1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Đồ án cơ sở thiết kế máy

67 46 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết Kế Hệ Dẫn Động Cơ Khí
Tác giả Nguyễn Minh Nhật, Nguyễn Nhật
Trường học bkdn
Thể loại đồ án
Định dạng
Số trang 67
Dung lượng 1,83 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Đồ án chế tạo hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng trụ răng nghiêng khai triển cấp chậm•TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI:BỘ TRUYỀN ĐAI DẸT1)Tính toán, thiết kế bộ truyền đai dẹta)Chọn loại đai:Với điều kiện làm việc tải trọng va đập nhẹ, vận tốc làm việc ở mức độ trung bình(n=1450 vòngph), ta chọn loại đai vải cao su Б800. Đai vải cao su có đặc tính: bền, dẻo, ít bị ảnh hưởng của độ ẩm và nhiệt độ, được dùng khá phổ biến.b)Xác định các thông số của bộ truyền đai dẹt: •Ta đã chọn tỷ số truyền của bộ truyền đai là:ud = 2,2•Trong phần chọn động cơ, ta đã tính được moment xoắn trên trục động cơ là:Tđc = 32272,41 (Nmm)•Chọn đường kính bánh nhỏ d1 ( là bánh dẫn) theo công thức thực nghiệm:d1 = (5,2 ÷ 6,4). =(5,2 ÷ 6,4). =165,56 203,76(mm)•Chọn theo tiêu chuẩn d1= 180mm•Đường kính bánh đai lớn: d2 = d1.ud1ɛ = 180.2,210,01 = 400mmLấy theo tiêu chuẩn: d2 =400mm;•Kiểm tra lại số vòng quay thưc tế của bánh đai lớn:n2’ = = = 645,975 (vph)Sai lệch so với vận tốc tính toán là: 0,02 vẫn nằm trong phạm vi cho phép (3÷4%)•Xác định khoảng cách trục theo công thức:a ≥ 2.(d1 + d2) = 2.(180+400) = 1160 (mm)•Chiều dài của đai tính theo khoảng cách trục: = 3241 (mm)Chọn cách nối đai bằng phương pháp khâu, tăng l thêm 150mm nữa.l = 3241+150 = 3391 mm•Tính vận tốc của đai: •Ta tính lại khoảng cách trục: •Tính góc ôm α1 ¬trên bánh đai nhỏ:

Trang 1

Đồ án

CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ

Phần I

CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN

1) Xác định công suất động cơ:

− Công suất yêu cầu trên trục của động cơ điện được xác định bởi côngthức sau:

Pyc =

− Trong đó:

+ Ptg= 4,2 kW : công suất trên trục tang;

+ = k ol3 br2 d: tích số các hiệu suất thành phần:

+ k = 1 : hiệu suất của nối trục đàn hồi

+ ol= 0,993 : hiệu suất của mỗi cặp ổ lăn

+ br= 0,97 : hiệu suất của bộ truyền bánh răng trụ

+ d = 0,96 : hiệu suất của bộ truyền đai

Trang 2

Pyc = = 0,8844, 2 = 4,749(kW)

2) Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ của động cơ điện:

− Số vòng quay đồng bộ của động cơ điện được tính theo công thức:

nsb = ntg.ut

− Trong đó:

+ ut = uh.ud : tỷ số truyền của hệ dẫn động

+ uh = (8÷40) : tỷ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp

+ ud = (2÷4) : tỷ số truyền của bộ truyền đai

= 2,2 > K = 1,8

Trang 3

PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN

1) Phân phối tỷ số truyền:

− Từ công thức:

ut = uh.ud

− Trong đó:

+ ud : tỷ số truyền của bộ truyền đai

+ uh : tỷ số truyền của hộp giảm tốc (8÷30)

2) Tính toán các thông số trên các hộp giảm tốc:

− Tốc độ quay của trục động cơ:

Trang 6

Phần II

THIẾT KẾ CHI TIẾT CÁC BỘ TRUYỀN

b) Xác định các thông số của bộ truyền đai dẹt:

• Ta đã chọn tỷ số truyền của bộ truyền đai là:

• Kiểm tra lại số vòng quay thưc tế của bánh đai lớn:

n2’ = =(1 0,01).1450.180− 400 = 645,975 (v/ph)

Trang 7

Sai lệch so với vận tốc tính toán là: 0,02 vẫn nằm trong phạm vi chophép (3÷4%)

• Xác định khoảng cách trục theo công thức:

a

d d l

d d

π λ

1235,10

d d a

c) Xác định tiết diện đai:

• Diện tích tiết diện đai dẹt được tính toán từ chỉ tiêu về khả năng

kéo của đai:

Trang 8

+ Ft : lực vòng (N) + Kđ: Hệ số tải động+ [ ]σF : ứng suất có ích cho phép

nhằm hạn chế ứng suất uốn sinh ra trong đai

và tăng tuổi thọ làm việc cho đai Tra bảng 4.8:

1 max

1 40

- Tra bảng 4.1 ta xác định loại đai cần dùng là loại có 3 lớp và có lớp lót

- Khoảng chiều rộng đai b là 20 112

- Tính ứng suất có ích cho phép theo công thức:

[ ] [ ]σF = σF 0 .C C Cα v 0

[ ]σF 0: ứng suất có ích cho phép – xác định bằng thực nghiệm với bộ

truyền đai có d1 = d2, α = 180 0, bộ truyền đặt nằm ngang, v = 10m/s, tải trọngtĩnh

1 =

k ; k2 = 10

Suy ra [ ]σF 0 = 2,5 10.4,5 180 2, 25( − = MPa)

Trang 9

- Cα – hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm α 1 trên bánh nhỏ đến khả năng kéo của đai:

0 1

- C0 – hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền trong không gian và

phương pháp căng đai Tra bảng 2.14 ta có:

1

o

C =

- Động cơ xoay chiều đồng bộ là động cơ thuộc nhóm II, mỗi ngày làm

việc 1 ca, tải trọng va đập nhẹ Ta lấy:

Pdc

v σ C C Cα δ

Chọn theo tiêu chuẩn lấy b = 40 mm

Tra bảng 21.17 ta được, chiều rộng bánh đai:

B=50 mmChiều rộng bánh đai B thỏa mãn điều kiện :

1 2

6 12

B D D B

Trang 10

- Với σ 0 = 1 , 8MPa ta tính được lực căng ban đầu:

Trang 11

TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN TRONG HỘP GIẢM

TỐC

1) Chọn vật liệu & tính ứng suất cho phép:

a) Chọn vật liệu:

- Vì bộ truyền chịu tải trọng va đập nhẹ nên ta chọn thép nhiệt luyện

(HB≤350), vì chế độ làm việc lớn hơn nên ta chọn vật liệu của bánh răngdẫn lớn hơn vật liệu của bánh bị dẫn

- Theo bảng 3-8 ta chọn bánh nhỏ thép 45 và bánh lớn thép 35

- Chế độ nhiệt luyện thường hóa cả 2 cấp bánh răng

- Cơ tính của thép theo bảng 3-8

b) Xác định ứng suất mỏi tiếp xúc và ứng suất mỏi uốn cho phép

[ ]σ txi = [ ]σ Notxi.k’ni

- Trong đó:

[ ]σ txi : ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh i (N/mm2)

[ ]σ Notxi : ứng suất tiếp xúc cho phép khi bánh răng làm việc lâu dài của

bánh răng i

Tra bảng 3-9 trang 43(1):

[ ]σ Notx1 = 2,6HB1= 2,6.200 = 520 (N/mm2)

[ ]σ Notx2 = 2,6HB2 = 2,6.170 = 442 (N/mm2)

Trang 12

u: số lần ăn khớp của bánh răng khi nó quay được một vòng u =1

n : số vòng quay trong 1 phút của bánh răng (số vòng quay trục 2 &3)

T : tổng số giờ làm việc của bánh răng: T = 6500 giờ

N tđ2 = 600.u.n 2 T = 600.1. 158,70.6500 = 618 930 000

Ta thấy Ntd2 > No, vậy ta lấy k’n2= 1

N tđ1 = 600.u.n 1 T = 600.1. 659,09.6500 = 2 570 451 000

Ta thấy Ntd1 > No vậy ta lấy k’n1= 1

Ta thấy Ntd2 > No vậy ta lấy k’n2= 1

Bánh nhỏ :

[ ]σ tx1 = [ ]σ Notx1.k’n1= 520.1 = 520 (N/mm2)Bánh lớn

[ ]σ tx2 = [ ]σ Notx2.k’n2= 442.1 = 442 (N/mm2)

Với cấp nhanh sử dụng bánh răng nghiêng:

Để tính toán độ bền ta chọn ứng suất tiếp xúc nhỏ hơn [ ]σ tx = 442

(N/mm2)

- Răng làm việc 2 mặt nên ứng suất uốn cho phép:

Trang 13

Với bánh nhỏ σ−1= 0,425.580 = 246,5 [N/mm2]Với bánh lớn σ−1 = 0,425.480 = 204 [N/mm2]

u

σ = =75,56 [N/mm 2][ ] 1

246,5 1 1,8.1,5

b a

ψ =

Với b là chiều dài răng (mm); A là khoảng cách trục (mm)

Vì bộ truyền chịu tải nhỏ nên : Lấy ψa= 0,3

Xác định khoảng cách trục a w :

[ ]

6 2 3

n2: số vòng quay trong một phút của bánh bị dẫn

P: công suất bộ truyền (P=P1)

θ : hệ số phản ánh sự tăng khả năng tải: θ = 1,15 ÷ 1,35

6 2

Trang 14

Tính vận tốc vòng v của bánh răng & chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng:

60.1000 60.1000.( 1)

2 .151, 24.659,09

2,02( / ) 60.1000.(4,153 1)

sb

a n

d n v

u

m s

π π

Dựa vào bảng 3-11 : IT9

Dịnh chính xác hệ số tải trọng K & Khoảng cách trục a w :

- Hệ số tải trọng K được tính theo công thức:

Z

Z = =

Trang 15

- Sai số tương đối tỉ số truyền:

12 12

- Tính số răng tương đương

1

22

39 cos 0, 747

td

Z Z

β

Trang 16

Hệ số dạng răng tra bảng 3-18 trang 52 [1] và sử dụng công thức nội suy

1 1

19,1.10 ''

2 1

≤[ ]σ 2=75,56 N/mm2

- Ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải đối với độ rắn ≤ 350 HB

[ ] 2,5.[ ]

o txqt N tx

.

tx w

u K P

Trang 17

b a

ψ =

Trang 18

Với b là chiều dài răng (mm); aw là khoảng cách trục (mm)

Vì bộ truyền chịu tải nhỏ nên : Lấy ψa= 0,8

Xác định khoảng cách trục a w :

[ ]

2 6

2 3

P K

n3: số vòng quay trong một phút của bánh bị dẫn

P2: công suất bộ truyền (vì phân đôi nên lấy một nửa P)

θ : hệ số phản ánh sự tăng khả năng tải: θ = 1,15 ÷ 1,35

6 2 3

4,53 1,3.

60.1000 60.1000.( 1)

2 .140.158,7

0,52( / ) 60.1000.(3, 45 1)

sb

a n

d n v

u

m s

π π

Dựa vào bảng 3-11 : IT9

Dịnh chính xác hệ số tải trọng K & Khoảng cách trục a w :

- Hệ số tải trọng K được tính theo công thức:

Trang 19

o w

Z

Z = =

- Sai số tương đối tỉ số truyền:

23 23

Trang 20

Đường kính vòng chia:

1 1

- Tính số răng tương đương

1

24

38 cos 0, 795

td

Z Z

19,1.10 2 ''

n

P K

2 1

≤[ ]σ 2=75,56 N/mm2

Trang 21

Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu quá tải đột ngột:

- Ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải đối với độ rắn ≤ 350 HB

[ ] 2,5.[ ]

o txqt N tx

Trang 22

Fa2 = 1855,95 N

Kiểm Tra Khả Năng Bôi Trơn

- Để giảm mất mát công suất vì ma sát, giảm mài mòn răng, đảm bảo thoát nhiệt tốt và đề phòng các chi tiết máy bị hen gỉ cần phải bôi trơn liên tục

các bộ truyền trong hộp giảm tốc

- Hộp giảm tốc bộ truyền bánh răng Do vận tốc nhỏ nên ta chọn phương

pháp ngâm các bộ truyền bánh răng trong dầu phải đảm bảo mức dầu

thấp nhất phải ngập chân răng của bánh răng lớn của bộ truyền cấp nhanhđồng thời không ngập quá bánh răng lớn của bộ truyền cấp chậm

Hmin: Mức dầu thấp nhất tính từ đỉnh răng bánh răng lớn:

Trang 23

- Khớp nối là chi tiết tiêu chuẩn, vì vậy trong thiết kế thường dựa vàomômen xoắn để tính toán Mômen xoắn được xác định theo công thức:

Các kích thước chủ yếu của nối trục vòng đàn hồi:

d = 25÷28 : D = 120 ; do = 28; l ≤ 62 ; c = 1 – 5Chốt:

dc =14; lc = 33; Ren M10; số chốt z= 4Vòng đàn hồi:

Đường kính ngoài: 27Chiều dài toàn bộ: 28

nmax = 4750 vòng/phút

- Kiểm tra độ bền của vòng đàn hồi:

Trang 24

2.1, 2.68101,09

0, 74 4.120.14.33

d

[ ]σd : Ứng suất dập cho phép của vòng cao su.

[ ]σd = 2 ÷ 4 (N/mm2 )

+ Vậy vòng đàn hồi thoả mãn sức bền dập

[ ]

3 0

1, 2.

20, 47( / ) 0,1.

− Theo như đã tính toán ở trên, ta có:

+ Tải trọng tác dụng lên trục I:

Fa1=2082,12 N

Ft1=2312,43 N

Fr1=1132,56 N

Trang 25

+ Tải trọng tác dụng lên trục III:

 Tại vị trí lắp bánh răng trụ răng thẳng bị động:

Trang 26

[ ]( )

2 , 0

09 5,73

- Tra bảng 7-2 trang 119 [1], và sử dụng nội suy, ta có : trị số ứng suất cho

phép của thép chế tạo trục lần lượt là : [ ] σ 1 = 63 N/m2 , [ ] σ 2 = 55 N/m2,

[ ] σ 3 = 49N/m2

c Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và các điểm đặt lực:

Trang 27

Trục II:

Tra bảng 10.3 trang 189 [2] :

- Khoảng cách giữa các mặt bên của bánh răng và thành hộp,khoảng cách giữa các

bánh răng là k 1 = 10 mm

- khoảng cách giữa mặt bên của ổ đến thành trong của hộp k 2 = 5 mm

theo công thức 10.10 trang 189 [2] :

- chiều dài mayo l m.ơ = 1,25d sb = 1,25.40 = 50 mm

Chọn l mII2 = l mII3 = l mII4 = l m.ơ = 50 mm,

Khoảng cách giữa ổ 0 và bánh răng trụ thứ nhất:

l II2 = 0,5.(l m + b 0 ) + k 1 + k 2 = 0,5(50+23)+10+5= 51,5 mm.

Chọn l II2 = 52 mm.

Khoảng cách giữa ổ 0 và bánh răng trụ thứ hai:

l II3 = l II2 + 0,5.(l mII2 + l mII3 ) + k 1 = 52 + 0,5(50 +50) + 10 = 112 mm.

Chọn l II3 = 112 mm

Khoảng cách giữa ổ 0 và bánh răng trụ thứ ba:

l II4 = 2.l II3 - l II2 = 2.112 - 52 = 172 mm.

Trang 29

- Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ là k 3 = 12 mm

- Chiều cao nắp ổ và đầu bulông là h n = 15 mm

Theo công thức 10.10 trang 189 [2] :

- Chiều dài mayo l m.ơ = 1,25d sb = 1,25.30 = 37,5 mm

Trang 30

- Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ là k 3 = 12 mm.

- Chiều cao nắp ổ và đầu bulông là h n = 15 mm

Theo công thức 10.13 trang 189 [2] :

- Chiều dài mayơ nữa khớp nối (nối trục vòng đàn hồi) :

- Khoảng cách từ gối đỡ đến khớp nối :

l III4 = l III1 + l cIII4

Trang 31

e Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục

Trang 32

) ( 974 270

98123 135

1221

11

1 13

1

l

M l F

) ( 247 974 1221

2 1

F ly = rly = − =

+ Xét trong mặt phẳng yOz:

0 ) (

.12 1 11 13 2 11

My F k l F t l l F lx l

0 ) (

) (11 12 1 11 1 11 13

My F k l l F lx l F t l l

+ Suy ra:

) ( 706 270

) 135 270 ( 1246 90

250 )

(

11

13 11 1 12

l

l l F l F

) ( 290 706 250 1246

2 1

F lx = tklx = − − =

+ Vẽ biểu đồ mômen uốn M xM y trong các mặt phẳng zOx, zOy

và vẽ biểu đồ mômen xoắn M z:

+ Mômen uốn tại các gối đỡ:

Trang 33

+ Tại gối đỡ 1:

) ( 22500 90

250 12

290 ) 135 90 ( 250

247 13

F

My tv= ly = =

) ( 101060 33345

1

tdO O

75 , 0 22500 75

,

1

2 1

) ( 6 , 20 50 1 , 0

75 , 0 101060 75

Trang 34

23 '.

22 2

Mx Fr l Fr l MFa Fly l

0 ) 23 21 ( ' 2 ) 22 21 ( 2 2 21

3

+ Suy ra:

) ( 2103 255

156996 5

, 172 1632 80

1221 21

23 '.

22 2

l

l Fr l

Fr

) ( 750 2103 1632

1221 4

' 2 2

+ Xét trong mặt phẳng yOz:

0 21 4 23 '.

22 2

My Ft l Ft l Flx l

0 21 4 23 '.

22 2

My Ft l Ft l Flx l

+ Suy ra:

) ( 4011 255

5 , 172 4485 80

3115 21

23 '.

22 2

l

l Ft l

Ft

) ( 3589 4011

4485 3115

4 ' 2 2

Trang 35

+ Vẽ biểu đồ mômen uốn M xM y trong các mặt phẳng zOx, zOy

và vẽ biểu đồ mômen xoắn M z:

+

+ Tính mômen uốn tổng tại các tiết diện trên trục:

+ Tại vị trí lắp bánh vít:

Nmm l

Fly Mxbv= 3 22 = 750 80 = 60000

Nmm l

Flx Mybv= 3 22 = 3589 80 = 287120 + Suy ra:

) ( 293322 287120

5 , 172 255 ( 2103 )

23 21 (

Fly

) ( 330908 )

5 , 172 255 ( 4011 )

23 21 (

+ Tính đường kính trục tại các tiết diện:

+ Tương tự như phần trên, ta có:

+ Tại vị trí lắp bánh vít:

) ( 448931 392430

75 , 0 293322 75

75 , 0 373633 75

Trang 36

Mx Ft l Fly l Fry l

0 ) 31 33 ( ) 32 31 ( ' 3 31 5

+ Suy ra:

) ( 4187 255

5 , 377 779 5 , 172 4485 31

33 32 '.

l

l Fry l

Ft

(N) 1077 4187

779 4485 Fly6

Fry Ft3'

+ Xét trong mặt phẳng yOz:

0 33 31 6 32 '.

My Fr l Flx l Frx l

0 ) 31 33 ( ) 32 31 ( ' 3 31 5

+ Suy ra:

) ( 13265 255

5 , 377 8215 5

, 172 1632 31

33 32 '.

l

l Frx l

Fr

) ( 3418 8215

1632 13265 '

3 6

+ Vẽ biểu đồ mômen uốn M xM y trong các mặt phẳng zOx, zOy

và vẽ biểu đồ mômen xoắn M z:

+

Trang 37

+ Tính mômen uốn tổng tại các tiết diện trên trục:

+ Tại vị trí lắp bánh răng bị động:

Nmm l

Fly Mxbr= 5 32 = 1077 172 , 5 = 185783

Nmm l

Flx Mybr= 5 32 = 3418 172 , 5 = 589605 + Suy ra:

) ( 618182 589605

255 5 , 377 ( 8215 )

31 33

Frx

) ( 95428 )

255 5 , 377 ( 779 )

31 33

+ Tính đường kính trục tại các tiết diện:

+ Tại tiết diện lắp bánh răng bị động:

) ( 999232 906507

75 , 0 618182 75

75 , 0 1010852 75

Trang 38

3) Kiểm nghiệm trục về độ bền, độ cứng và độ dao động

Tính trục về độ bền

+ Khi xác định đường kính trục như trên, ta chưa xét tới một số yếu

tố ảnh hưởng của độ bền mỏi của trục như đặc tính thay đổi củachu kỳ ứng suất, sự tập trung ứng suất, yếu tố kích thước, chấtlượng bề mặt Vì vậy sau khi định kết cấu trục cần tiến hành kiểmnghiệm trục về độ bền mỏi có kể đến các yếu tố vừa nêu Ta chọntrục II để tiến hành kiểm nghiệm Vị trí kiểm nghiệm là tại hai tiếtdiện nguy hiểm: tiết diện lắp bánh vít (tiết diện 1) và tiết diện lắpbánh răng (tiết diện 2)

+ Trục được làm bằng thép 45 thường hoá, có giới hạn bền là σb

=600MPa, đường kính trục tại tiết diện lắp bánh vít và bánh răng là

d = 50 mm, bánh vít và bánh răng được lắp với trục nhờ then vàlắp có độ dôi theo kiểu lắp k6

+ Kết cấu trục vừa thiết kế đảm bảo được độ bền mỏi nếu hệ số antoàn tại các tiết diện nguy hiểm thoả mãn điều kiện sau:

[ ]s s s

s s s

j j

j j

+

=

2 2

.

τ σ

τ σ

+ Trong đó:

+ [s]: hệ số an toàn cho phép, thông thường [s] = 1,5 2,5

+ sσjsτj: hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp và hệ số antoàn chỉ xét đến ứng suất tiếp tại tiết diện j:

mj aj

dj j

K

s

σ ψ σ

σ

σ σ

σ = +−1

mj aj

dj

j K

s

τ ψ τ

τ

τ τ

+ σaj, τaj, σmj, τmj là biên độ và trị số trung bình của ứng suất pháp

và ứng suất tiếp tại tiết diện j:

Trang 39

min maxj j aj

σ σ

2

min maxj j mj

σ σ

+ Với M j là mômen uốn tổng tại tiết diện j trên chiều dài trục

+ Vì trục quay 1 chiều, ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạchđộng, do đó:

T

2 + Với W jW oj là mômen cản uốn và mômen cản xoắn tại tiết diện jcủa trục, được xác định theo bảng 10.6

+ Vì trục có 1 rãnh then, nên theo bảng 10.6, ta có công thức tínhmômen cản uốn và mômen cản xoắn như sau:

) ( 10747 50

2

) 5 , 5 50 ( 5 , 5 14 32

50 2

) ( 32

2 3

2 2 1 3 2

d

t d bt d W

) ( 23019 50

2

) 5 , 5 50 ( 5 , 5 14 16

50 2

) ( 16

2 3

2 1 1 3 02

d

t d bt d W

M

a = σ = σ

2

2 2 max

M

a = σ = σ

+ M1 là mômen uốn tổng tại tiết diện 1, theo như phần trên đã tính, ta

có M1 = Mbv = 293322 (Nmm)

+ M2 là mômen uốn tổng tại tiết diện 2, M2 = Mbr = 373633 (Nmm)

+ Suy ra:

) ( 29 , 27 10747

293322

1

1 1 max

373633

2

2 2 max

Trang 40

) ( 52 , 8 23019

2

392430 2

1 max 1

W

T a

τ

) ( 52 , 8 23019

2

392430 2

2 max 2

W

T a

K

K K K

K

K K K

+ K y: hệ số tăng bền bề mặt trục, phụ thuộc phương pháp tăng bền

bề mặt, cơ tính vật liệu Vì ở đây, trục được làm bằng vật liệu thép

45 thường hoá, không dùng phương pháp tăng bền bề mặt nào, nêntheo bảng 10.9, hệ số K y = 1

+ ε σ và ε τ là hệ số kích thước kể đến ảnh hưởng của kích thước tiếtdiện trục đến giới hạn mỏi, trị số được cho trong bảng 10.10 Vớivật liệu trục là thép cacbon, đường kính trục là 50mm, ta có:

81 , 0

=

σ

ε

76 , 0

Trang 41

+ Với đường kính trục d = 50 mm, kiểu lắp k6, giới hạn bền σb =

600 MPa, tra bảng 10.11, ta được tỷ số

+ Đối với yếu tố gây tập trung ứng suất là rãnh then thì trị số của hệ

số tập trung ứng suất thực tế Kσ và Kτ phụ thuộc vào giới hạn bềncủa vật liệu trục, tra theo bảng 10.12, với σb = 600 MPa, trục có

rãnh then được cắt bằng dao phay ngón, Kσ = 1,76; Kτ = 1,54 Suyra:

17 , 2 81 , 0

76 ,

54 ,

1 06 , 1 17 , 2 1

2

− +

σ σ

09 , 2 1

1 06 , 1 03 , 2 1

2

− +

τ τ

+ Suy ra:

31 , 4 0 05 , 0 29 , 27 23 , 2

262

1 1

m a

d K

s

σ ψ σ

σ

σ σ

σ

38 , 3 0 05 , 0 77 , 34 23 , 2

262

2 2

m a

d K

s

σ ψ σ

σ

σ σ

σ

54 , 8 52 , 8 0 52 , 8 09 , 2

152

1 1

m a

d K

s

τ ψ τ

τ

τ τ

τ

54 , 8 52 , 8 0 52 , 8 09 , 2

152

2 2

m a

d K

s

τ ψ τ

τ

τ τ

τ

+ Thay các giá trị trên vào công thức (10.19) ta có:

Ngày đăng: 15/07/2021, 21:07

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w