intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 7

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:35

Thêm vào BST
Báo xấu
9
lượt xem 2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 7 Trục, trình bày các nội dung chính sau như khái niệm, kết cấu và vật liệu, các dạng hỏng và chỉ tiêu tính, tính toán trục theo độ bền, trình tự thiết kế trục. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 7

  1. TRỤC • KHÁI NIỆM • KẾT CẤU VÀ VẬT LIỆU • CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH • TÍNH TOÁN TRỤC THEO ĐỘ BỀN • TRÌNH TỰ THIẾT KẾ TRỤC
  2. KHÁI NIỆM 1. Định nghĩa Trục là chi tiết máy dùng để đỡ các chi tiết máy quay, để truyền moment xoắn hoặc thực hiện cả hai nhiệm vụ trên. 2
  3. KHÁI NIỆM 2. Phân loại a) Theo đặc điểm chịu tải trọng ➢ Trục truyền: vừa chịu moment uốn vừa truyền moment xoắn. Trục truyền gồm: • Trục truyền động: mang các chi tiết máy truyền động như bánh răng, bánh đai, bánh xích,... • Trục chính: mang các chi tiết máy truyền động và bộ phận công tác của máy. ➢ Trục tâm: chỉ chịu moment uốn, trục tâm gồm: • Trục tâm không quay cùng chi tiết • Trục tâm quay cùng chi tiết 3
  4. KHÁI NIỆM 2. Phân loại b) Theo hình dạng đường tâm trục • Trục thẳng: có đường tâm trục là một đường thẳng. • Trục khuỷu: đường tâm của các đoạn trục song song với nhau. Trục khuỷu dùng để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại. • Trục mềm: có đường tâm trục thay đổi. 4
  5. KHÁI NIỆM 2. Phân loại c) Theo cấu tạo trục • Trục trơn: có đường kính không thay đổi • Trục bậc: gồm nhiều đoạn trục có đường kính khác nhau • Trục rỗng: dùng khi cần giảm khối lượng hoặc lắp đặt các chi tiết khác bên trong trục. 5
  6. KHÁI NIỆM 2. Phân loại d) Theo tiết diện trục • Trục tròn • Trục then hoa • Trục định hình 6
  7. KẾT CẤU VÀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO TRỤC 1. Kết cấu - Ngõng trục: đoạn trục để lắp các ổ trục (ổ lăn, ổ trượt,...). Đường kính ngõng trục chọn theo kích thước ổ trục. - Thân trục: Đoạn trục để lắp các chi tiết quay như bánh đai, bánh răng,... Đường kính thân trục chọn theo dãy tiêu chuẩn (trang 344, tài liệu [1]). 7
  8. KẾT CẤU VÀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO TRỤC 1. Kết cấu - Vai trục: đoạn trục để chặn không cho chi tiết di chuyển dọc trục. - Các bề mặt chuyển tiếp: phần trục nằm giữa hai đoạn trục có đường kính khác nhau. Có thể là góc lượn, rãnh tròn hoặc rãnh thoát dao. Các bề mặt chuyển tiếp là nơi tập trung ứng suất lớn. 8
  9. KẾT CẤU VÀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO TRỤC 1. Kết cấu Tùy theo tải trọng tác dụng ta có các phương pháp cố định chi tiết lên trục theo phương dọc trục: • Tải trọng nặng: lắp có độ dôi hoặc tựa vào vai trục. • Tải trọng trung bình: cố định bằng đai ốc, chốt. • Tải trọng nhẹ: vòng kẹp, vít chặn, vòng chặn đàn hồi. 9
  10. KẾT CẤU VÀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO TRỤC 2. Vật liệu • Đa số các trục dùng thép carbon và thép hợp kim C45, 40Cr nhiệt luyện. • Đối với các trục chịu ứng suất lớn và trục sử dụng trong các máy móc quan trọng, dùng thép hợp kim: 40CrNi, 40CrNi2MoA, 30CrMnTi, 30CrMnSiA,... • Đối với các trục quay và ổ trục là ổ trượt thì đòi hỏi ngõng trục phải có độ rắn cao. Thường được chế tạo từ thép thấm carbon hoặc thấm nitơ, thép được crom hóa. • Đối với các trục định hình, trục có khối lượng lớn, thông thường sử dụng gang chịu bền cao (gang cầu) và gang biến tính. • Các trục sau khi tiện phải mài các bề mặt lắp, trục chịu ứng suất cao được mài tất cả các bề mặt. • Các đầu trục phải được vát mép để dễ dạng lắp ghép và tránh gây thương tích cho công nhân khi lắp ráp. 10
  11. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH 1. Các dạng hỏng - Gãy trục: trục bị gãy do quá tải hoặc do mỏi. • Thường xuyên làm việc quá tải, do tính toán thiết kế sai. • Do tập trung ứng suất lớn tại các bề mặt chuyển tiếp hoặc do chất lượng gia công kém. • Lắp ráp và sử dụng không đúng kỹ thuật. 11
  12. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH 1. Các dạng hỏng - Mòn trục: ma sát giữa ổ trục và ngỏng trục làm trục bị nóng và mòn nhanh. • Thường xuất hiện khi sử dụng ổ trượt • Do tính toán thiết kế không hợp lý dẫn đến không hình thành màng dầu bôi trơn. • Lắp đặt và sử dụng sai kỹ thuật. 12
  13. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH 1. Các dạng hỏng - Trục không đủ độ cứng: dưới tác dụng của lực, trục bị biến dạng, gây ảnh hưởng đến khả năng làm việc của các chi tiết khác • Do tính toán thiết kế sử dụng vật liệu hoặc kích thước không đạt • Lắp đặt và sử dụng quá tải 13
  14. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH 2. Chỉ tiêu tính - Đối với trục không quay và chịu ứng suất không đổi: tính theo độ bền tĩnh. - Đối với trục quay nhanh: tính toán theo độ bền mỏi (dạng hư hỏng chính). - Đối với trục quay chậm: tính theo độ bền mỏi và độ bền tĩnh để tránh trục bị phá hủy do quá tải. - Để các chi tiết lắp trên trục làm việc bình thường: tính trục theo độ cứng. - Trục quay vận tốc rất cao: tính theo độ ổn định dao động 14
  15. TÍNH TOÁN TRỤC THEO ĐỘ BỀN 1. Thiết kế trục - Nếu kích thước theo chiều dài trục chưa biết thì ta thiết kế sơ bộ để xác định đường kính trục theo moment xoắn. - Nếu biết trước kích thước trục theo chiều dài thì ta thiết kế theo moment uốn và xoắn tại các tiết diện nguy hiểm. 15
  16. TÍNH TOÁN TRỤC THEO ĐỘ BỀN 1. Thiết kế trục a. Thiết kế sơ bộ theo moment xoắn • Chọn vật liệu trục và ứng suất xoắn cho phép 𝜏 = 0,5[σ], hoặc 𝜏 = 20 ÷ 25𝑀𝑃𝑎 với trục đầu vào đầu ra, 𝜏 = 10 ÷ 15𝑀𝑃𝑎 với trục trung gian. 16
  17. TÍNH TOÁN TRỤC THEO ĐỘ BỀN 1. Thiết kế trục a. Thiết kế sơ bộ theo moment xoắn Xác định đường kính trục từ công thức tính ứng suất xoắn: 𝑇 𝜏= ≤ 𝜏 𝑊0 Trong đó: • 𝑇: Moment xoắn tác dụng lên trục (N.mm) • 𝑑: Đường kính trục 𝑚𝑚 • 𝑊0 : Moment cản xoắn 𝑚𝑚3 𝜋𝑑3 𝑊0 = ≈ 0,2𝑑3 16 Từ đó, ta được: 3 16𝑇 𝑑≥ 𝜋 𝜏 17
  18. TÍNH TOÁN TRỤC THEO ĐỘ BỀN 1. Thiết kế trục b. Thiết kế khi biết trước chiều dài dọc trục Ngoài moment xoắn, trục còn chịu tác dụng của moment uốn, lực kéo và lực nén. Ta cần tiến hành thiết kế trục dưới tác dụng đồng thời của moment uốn và moment xoắn, xác định tiết diện nguy hiểm và đường kính trục. 18
  19. TÍNH TOÁN TRỤC THEO ĐỘ BỀN 1. Thiết kế trục b. Thiết kế khi biết trước chiều dài dọc trục Trình tự các bước tính chính xác đường kính trục: • Phác thảo sơ đồ trục • Đặt lực tác dụng lên trục • Thay trục bằng một dầm sức bền • Giải phóng liên kết, tính các phản lực gối tựa • Vẽ biểu đồ nội lực (𝑀 𝑥 , 𝑀 𝑦 , 𝑇) • Tính moment tương đương 𝑇 𝑡𝑑 tại tiết diện nguy hiểm 3 2 𝑇 𝑡𝑑 = 𝑀2 𝑥 + 𝑀2 𝑦 + 𝑇 4 2 2 𝑇 2 = 𝑡𝑑 ≤ [𝜎] 𝜎 𝑡𝑑 = 𝜎 𝑥 + 𝜎 𝑦 + 3𝜏 𝑊 • Xác định đường kính trục • Vẽ kết cấu trục 19
  20. TÍNH TOÁN TRỤC THEO ĐỘ BỀN 1. Thiết kế trục b. Thiết kế khi biết trước chiều dài dọc trục Công thức tính chính xác đường kính trục: 𝟑 𝑻 𝒕𝒅 𝒅≥ 𝟎, 𝟏 𝝈 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2