Bài giảng Chi tiết máy: Chương 3E - TS. Nguyễn Xuân Hạ (Phần 3)

Phần III<br /> Các chi tiết đỡ và nối<br /> <br /> Lò xo<br /> <br /> 1. Khái niệm chung<br /> <br /> <br /> Chương 3.E<br /> <br /> 1. Khái niệm chung (2)<br /> <br /> Công dụng và phân loại<br /> Lò xo là chi tiết có tính đàn hồi cao, có công dụng:<br /> Tạo lực ép: bánh ma sát, khớp nối, phanh…<br /> Giảm chấn: ô tô, xe máy, thang máy…<br /> Thực hiện các dịch chuyển hồi vị: cam, van…<br /> Đo lực: lực kế, thiết bị đo…<br /> Tích lũy năng lượng: dây cót…<br /> <br /> Phân loại:<br /> Theo dạng tải trọng tác dụng: kéo, nén, uốn, xoắn<br /> Theo hình dạng: xoắn ốc trụ, côn, đĩa,…<br /> <br /> <br /> <br /> Phân loại<br /> <br /> 2. Cơ sở tính toán lò xo<br /> <br /> 2. Cơ sở tính toán lò xo<br /> <br /> (2)<br /> (xoắn ốc trụ)<br /> <br /> (xoắn ốc trụ)<br /> <br /> 2.1 Thông số chính: đường kính lò xo, đ.kính dây, số vòng…<br /> <br /> 2.2 Tải trọng tác dụng<br /> lên lò xo<br /> Lò xo xoắn ốc trụ chịu<br /> kéo/nén => ngoại lực F<br /> dọc trục<br /> Dây lò xo chịu xoắn (T),<br /> uốn (Mu) kéo/nén (N) và<br /> cắt (Q)<br /> T = FDcos()/2<br /> Mu = FDsin()/2<br /> N = Fsin(); Q = Fcos()<br /> <br /> 2. Cơ sở tính toán lò xo<br /> <br /> 2. Cơ sở tính toán lò xo<br /> <br /> (3)<br /> (xoắn ốc trụ)<br /> <br /> 2.3 Ứng suất trong dây lò xo<br /> <br /> 2.4 Chuyển vị (dọc trục của lò xo)<br /> <br />  (xoắn, cắt) và σ (uốn, kéo nén)<br /> <br />  = 1nF<br /> <br /> Đối với lò xo xoắn ốc trụ chịu kéo nén, thành phần đáng kể nhất là<br /> ứng suất xoắn.<br /> Do dây cong => Ứng suất xoắn lớn nhất tại thớ biên bên trong:<br /> <br />  = kT/Wo = 8kFD/(πd3) = 8kFc/(πd2)  []<br /> T – mô men xoắn dây = F.D.cos()/2  F.D/2<br /> k – hệ số tính đến độ cong của dây;<br /> <br /> (4)<br /> (xoắn ốc trụ)<br /> <br /> k = (4c+2)/(4c-3)<br /> <br /> c = D/d – tỉ số giữa đường kính trung bình của lò xo và đường kínhdây<br /> <br /> 1 = 8D3/(Gd4) = 8c3/(Gd)<br /> <br /> <br /> <br /> là chuyển vị của 1 vòng lò xo (mm) dưới tác dụng của tải 1 Newton.<br /> c = D/d<br /> d, D (mm) – đường kính dây và đường kính trung bình của lò xo<br /> G – mô đun đàn hồi trượt của vật liệu lò xo (MPa)<br /> <br /> 3. Tính toán lò xo<br /> <br /> 4. Tìm hiểu thêm và ôn tập<br /> <br /> (xoắn ốc trụ)<br /> <br /> 3.1 Đường kính dây<br /> Tính theo độ bền xoắn<br /> <br /> d<br /> <br /> 8kFmax c<br /> <br />   <br /> <br />  1,6<br /> <br /> kFmax c<br /> <br />  <br /> <br /> 3.2 Số vòng làm việc<br /> <br /> xGd<br /> 8c 3 ( Fmax  Fmin )<br /> <br /> lấy tròn về số nguyên hoặc 0,5<br /> <br /> Fmax: lực lớn nhất và Fmin: lực nhỏ nhất (để giữ lò xo)<br /> x – hành trình yêu cầu đối với lò xo.<br /> Chiều dài tự do H0 của lò xo: chọn tùy bước t, số vòng n và phần đầu để gá<br /> lắp (lò xo kéo bước = d; lò xo nén bước > d và tùy theo max.<br /> <br /> <br /> <br /> Lò xo xoắn ốc trụ chịu xoắn<br /> <br /> <br /> <br /> Các loại lò xo khác<br /> <br /> <br /> <br /> (c phụ thuộc vào đk d<br /> => chọn trước c , tính d, sau đó kiểm tra xem có phù hợp không)<br /> <br /> n<br /> <br /> Tìm hiểu thêm<br /> <br /> Vật liệu và ứng suất cho phép<br /> <br /> Ôn tập<br /> <br /> <br /> <br /> Công dụng và phân loại lò xo<br /> Lò xo xoắn ốc trụ chịu kéo/nén: tải trọng và ứng suất trong dây lò<br /> xo; chuyển vị của lò xo; tính toán lò xo.<br /> <br />