Đồ án truyền động cơ khí, chương 10

Chia sẻ: Dang Cay | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

0
114
lượt xem
50
download

Đồ án truyền động cơ khí, chương 10

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đường kính bánh vít: d bv = 315(mm) Mômen: Tbv = 525363,7(N.mm) Các lực do bánh vít: Ftbv = 3335,6(N) Fabv = 626,3(N) Frbv = 1214,1(N) Các lực do bánh xích: FX = 3984,3(N) (N) Hình 2.6 b.Tính toán:Biểu đồ mômen: b.1 Chọn vật liệu và tính các lực: Chọn vật liệu: Thép C45 có (theo tài liệu tham khảo (3)): σ b = 785MPa,σ ch = 540MPa, τ ch = 324MPa σ- 1 = 383MPa, τ- 1 = 226MPa Chọn sơ bộ theo tiêu chuẩn d A = dC = 55(mm) tại vị trí hai gối đỡ, d B = 60(mm) tại vị trí lắp bánh vít, d...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án truyền động cơ khí, chương 10

  1. Chương 10: Tính toán trục a.Các thông số đã biết: Đường kính bánh vít: d bv = 315(mm) Mômen: Tbv = 525363,7(N.mm) Các lực do bánh vít: Ftbv = 3335,6(N) Fabv = 626,3(N) Frbv = 1214,1(N) Các lực do bánh xích: FX = 3984,3(N) (N) Ø315 Hình 2.6 b.Tính toán:Biểu đồ mômen:
  2. Hình2.7
  3. b.1 Chọn vật liệu và tính các lực: Chọn vật liệu: Thép C45 có (theo tài liệu tham khảo (3)): σ b = 785MPa,σ ch = 540MPa, τ ch = 324MPa σ- 1 = 383MPa, τ- 1 = 226MPa Chọn sơ bộ các ứng suất cho phép( theo tài liệu tham khảo (1) ): [σ ]= 70(MPa ) [τ ]= 20(MPa ) b.2 Tính sơ bộ trục: Tbv 525363,7 Đường kính sơ bộ: d ³ 3 = 3 = 50,83(mm). 0,2.[τ ] 0,2.20 Chọn sơ bộ theo tiêu chuẩn d A = dC = 55(mm) tại vị trí hai gối đỡ, d B = 60(mm) tại vị trí lắp bánh vít, d D = 52(mm) . Chọn các kích thước dọc trục theo đường kính sơ bộ: Khoảng cách giữa 2 ổ lăn: l = 200(mm) Khoảng cách f ³ (50 ¸ 70) Þ f = 100(mm) b.3 Kiểm nghiệm: Trong mặt phẳng Oyz: FX .100 + Ftbv .100 R Ay = 200 3984,3.100 + 3335,6.100 Þ R Ay = 200 Þ R Ay = 3659,95(N) R Cy = R Ay + FX - Ftbv = 3659,95 + 3984,3 - 3335,6 = 4308,65 (N). M xB = R Ay .100 = 3659,95.100 = 365995(N.mm)
  4. M xC = FX .100 = 3984,3.100 = 398430(N.mm) Trong mặt phẳng Ozx: d bv 315 M ay = Fabv . = 626,3. = 98642,25(N.mm) 2 2 M ay + Frbv .100 R Ax = 200 98642,25 + 1214,1.100 Þ R Ax = = 1100,26(N) 200 R Cx = Frbv - R Ax = 1214,1- 1100,26 = 113,84(N) M yB( tr ) = R Ax .100 = 1100,26.100 = 110026(N.mm) Ta vẽ được biểu đồ mômen như hình. Từ hình vẽ ta có: Mômen uốn tại B: MB = M2 + M2 = xB yB 3659952 + 1100262 = 382175, 43(N.mm) Mômen uốn tại C: M C = M xC = FX .100 = 3984,3.100 = 398430(N.mm) MB < MC Suy ra tiết diện nguy hiểm nhất tại C Mômen xoắn tại C: TC = 525363,7(N.mm) Chọn then tại B và D theo đường kính trục tại B : then bằng có chiều rộng b = 18mm, chiều cao h = 11mm, chiều sâu rãnh then trên trục t = 7mm, chiều sâu rãnh then trên mayơ t1 =4,4mm. Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn:
  5. Hệ số an toàn phải thoả: s σ .s τ s= ³ [] s sσ + s2 2 τ Trong đó: Hệ số an toàn xét riêng ứng suất uốn: σ- 1 sσ = k σ .σ a + ψσ .σ m ε σ .β Với: σ- 1 = 383MPa Các hệ số (theo tài liệu tham khảo (1)): k σ = 2,3 ( Lắp có độ dôi tại vị trí nguy hiểm C ) β = 1,7 ( phun bi bề mặt trục ) ε σ = 0,81 ( tra theo đường kính đáy trục vít ) ψσ = 0,1 ( trục bằng thép cacbon trung bình) Do trục quay nên ứng suất thay đổi theo chu kỳ đối xứng, ta có: Ứng suất uốn trung bình: σ m = 0 MC Ứng suất uốn lớn nhất: σ a = WC Mômen cản uốn: π.d 3 π.553 WC = C = = 16333,83(mm3 ) 32 32
  6. 398430 Þ σa = = 24,4(MPa ) 16333,83 383 Thay vào: sσ = = 9,4 2,3.24,4 + 0,1.0 0,81.1,7 Hệ số an toàn xét riêng ứng suất xoắn: τ- 1 sτ = k τ .τ a + ψ σ .τm ε τ .β Với: τ- 1 = 226MPa Các hệ số (theo tài liệu tham khảo (1)): k τ = 1,7 ( lắp độ dôi tại C ) β = 1,7 ( phun bi bề mặt trục ) ε τ = 0,76 ψσ = 0,05 ( trục bằng thép cacbon trung bình) Do trục quay một chiều nên ứng suất tiếp thay đổi theo chu kỳ mạch TC động, ta có: τa = τ m = 2W0 π.d3 π.553 Mômen cản xoắn: W0 = C = = 32667,66(mm3 ) 16 16 525363,7 Þ τa = τm = = 8,04(MPa ) 2.32667,66
  7. 226 Thay vào: sσ = = 12,1 1,7.8,04 + 0,05.8,04 0,76.1,7 9,4.12,1 Hệ số an toàn chung: s = = 7,42 9,42 + 12,12 Giá trị cho phép [s ]= 3 Vậy s ³ [s ]. Với [s ]= 3 , ta không cần kiểm tra độ bền cứng. Kiểm nghiệm then: Chọn chiều dài then tại B ltB = 88mm, tại D ltC = 70mm< ltB . Kiểm tra then tại D: Ứnng suất dập: 2.Tbv 2.525363,7 σd = = = 97,1(MPa ) d D .(l tD - b).(h - t ) 52.(70 - 18)( - 7) . 11 Ứnng suất dập cho phép của then thép [σ d ]= 100(MPa ). Vậy: σ d £ [σ d ]( thoả điều kiện bền của then ).
Đồng bộ tài khoản