tính toán hệ thống dẫn động cơ khí, chương 5

Chia sẻ: Van Teo | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

117
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trứơc khi tính kiểm nghiệm tại các thiết diện ta tiến hành trọn thông số của then trên các đoạn trục: - Trong quá trình tính kiểm nghiệm về độ bền của các trục, do không có yêu cầu gì đặc biệt nên ta chỉ tính kiểm nghiệm riêng cho trục thứ 3 vì là trục chịu momen lớn nhất còn các trục khác em lấy kết quả từ các bảng tra. a, Với thép 45 có... Các trục trong hộp giảm tốc đều quay, ứng suất uốn thay đổi theo chu kì đối xứng do đó......

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: tính toán hệ thống dẫn động cơ khí, chương 5

Chương 5: TÝnh kiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn mái - Trø¬c khi tÝnh kiÓm nghiÖm t¹i c¸c thiÕt diÖn ta tiÕn hµnh trän th«ng sè cña then trªn c¸c ®o¹n trôc: - Trong qu¸ tr×nh tÝnh kiÓm nghiÖm vÒ ®é bÒn cña c¸c trôc, do kh«ng cã yªu cÇu g× ®Æc biÖt nªn ta chØ tÝnh kiÓm nghiÖm riªng cho trôc thø 3 v× lµ trôc chÞu momen lín nhÊt cßn c¸c trôc kh¸c em lÊy kÕt qu¶ tõ c¸c b¶ng tra. a, Víi thÐp 45 cã:  b  800 MPa ,  1  0,436. b  0,436.800  348,8MPa  1  0,58. 1  0,58.348,8  202,3MPa vµ theo b¶ng 10.7 ta cã:    0,1 ,    0,05 C¸c trôc trong hép gi¶m tèc ®Òu quay, øng suÊt uèn thay ®æi theo chu k× ®èi xøng do ®ã: bt 1 .d j  t 1  2 Mj .d 3  aj   max j  vµ  mj  0 víi Wj  j  Wj 32 2.d j Mj Mj nªn:  aj   max j   b.t 1 .d j  t 1  2 Wj .d 3 j  32 2.d j Trôc quay mét chiÒu nªn øng suÊt xo¾n thay ®æi theo chu k× m¹ch ®éng, do ®ã: bt 1 .d j  t 1  2  max j Tj .d 3  mj   aj   víi W0 j  j  2 2.Woj 16 2.d j  max j Tj Tj nªn:  mj   aj    2 2.Woj  .d 3 bt 1 .d j  t 1 2  2.  j   16 2.d j   
Víi c¸c th«ng sè khi chän then b»ng theo tiªu chuÈn vµ kÝch th-íc c¸c ®o¹n trôc khi tÝnh kiÓm nghiÖm ta cã b¶ng gi¸ trÞ nh- sau: ThiÕt  aj  mj diÖn 32 12,7 14,2 33 0 21,5 X¸c ®Þnh hÖ sè an toµn t¹i c¸c thiÕt diÖn nguy hiÓm cña trôc (kiÓm tra ®iÒu kiÖn bÒn mái cña trôc khi thiÕt kÕ). Dùa theo kÕt cÊu trôc nhËn ®-îc ta cã c¸c thiÕt diÖn nguy hiÓm lµ thiÕt diÖn l¾p b¸nh r¨ng 4, thiÕt diÖn l¾p æ thø 2 vµ thiÕt diÖn nèi trôc. Dùa theo s¬ ®å momen ta thÊy thiÕt diÖn nguy hiÓm nhÊt lµ thiÕt diÖn l¾p b¸nh r¨ng nªn khi thiÕt diÖn nµy tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn bÒn th× kÕt cÊu trôc ®-îc ®¶m b¶o. KÕt cÊu trôc võa thiÕt kÕ ®¶m b¶o ®-îc ®é bÒn mái nÕu hÖ sè an toµn t¹i c¸c thiÕt diÖn nguy hiÓm ®ã tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sau: s  s  .s  / s 2  s 2  s   Trong ®ã: [s] – hÖ sè an toµn cho phÐp, [s] = 1,5...2,5 khi cÇn t¨ng ®é cøng th× [s] = 2,5... 3. s , s - hÖ sè an toµn chØ xÐt riªng cho tr-êng hîp øng suÊt ph¸p hoÆc øng suÊt tiÕp, ®-îc tÝnh theo c«ng thøc sau ®©y:  1 1 s  ; s  k  . a    . m k  .a   .m trong ®ã : -1, -1: giíi h¹n mái uèn vµ xo¾n øng víi chu k× ®èi xøng. a, a, m, m lµ biªn ®é vµ trÞ sè trung b×nh cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp t¹i tiÕt diÖn xÐt. * XÐt t¹i tiÕt diÖn l¾p b¸nh r¨ng 4. Ph-¬ng ph¸p gia c«ng trªn m¸y tiÖn , t¹i c¸c tiÕt diÖn nguy hiÓm yªu cÇu ®¹t
Ra = 2,5 …0,63 m, do ®ã theo b¶ng 10.8, hÖ sè tËp trung øng suÊt do tr¹ng th¸i bÒ mÆt Kx = 1,1 Kh«ng dïng c¸c ph-¬ng ph¸p t¨ng bÒn bÒ mÆt do ®ã hÖ sè t¨ng bÒn Ky =1 Theo b¶ng 10.12 khi dïng dao phay ngãn , hÖ sè tËp trung øng suÊt t¹i r·nh then øng víi vËt liÖu b = 800 MPa lµ K = 2,01 vµ K = 1,88. Tõ b¶ng 10.10 víi d = 60 mm,  = 0,78, = 0,74 x¸c ®Þnh ®-îc tØ sè K/ vµ K/ t¹i r·nh then trªn tiÕt diÖn nµy K/= 2,01/0,78 = 2,58 K/= 1,88/0,74 = 2,54 Tra b¶ng 10.11 øng víi kiÓu l¾p ®· chän b = 800Mpa vµ ®-êng kÝnh tiÕt diÖn nguy hiÓm ta tra ®-îc tØ sè K/ = 2,97 K/ = 2,28 X¸c ®×nh c¸c hÖ sè Kd vµ Kd theo c«ng thøc 10.25 vµ ct 10.26  K   K     K x  1     K x  1  K dj    vµ K dj  t  Ky Ky Khi ®ã t¹i thiÕt diÖn 32 tÝnh to¸n ®-îc: K ad1  3,07 , K d1  2,38 , Víi trôc thÐp Cacbon =>  =0,1 ;  = 0,05 HÖ sè an toµn chØ xÐt riªng øng suÊt ph¸p s theo ct 10.20  1 348,8 s    8,9 K d . a    . m 3,07.12,7  0,1.0 HÖ sè an toµn chØ xÐt riªng øng suÊt tiÕp s theo ct 10.21  1 202,3 s    5,9 K d . a    . m 2,38.14,2  0,05.14,2 HÖ sè an toµn s theo ct 10.19 s  s  .s  / s 2  s 2  8,9.5,9 / 8,9 2  5,9 2  4,9    1,5...2   Trôc t¹i tiÕt diÖn l¾p b¸nh r¨ng 4 tho¶ m·n vÒ ®é bÒn mái. * TÝnh to¸n kiÓm nghiÖm ®é bÒn cña then:
KiÓm nghiÖm ®é bÒn cña then. Do trôc truyÒn momen xo¾n lín nªn víi trôc nµy ta sö dông 2 then ®èi xøng nhau. §é bÒn dËp c«ng thøc 9.1:  'd  0,75 d  0,75.2.T1   d  d.l t .( h  t 1 ) 0,75.2.T1 §é bÒn c¾t theo c«ng thøc 9.2:  'c  0,75. c    c  d.l t .b TiÕt d lt bxh t1(mm) T(Nmm) d c diÖn (mm) (mm) (MPa) (MPa) 32 60 75 18x11 7 1121087 93 21 33 50 100 14x9 5,5 1121087 96 24 Theo b¶ng 9.5víi t¶i träng [d] =100 (Mpa) vµ [c] =60  90 (Mpa) .VËy mèi ghÐp then tho¶ m·n ®é bÒn ®Ëp vµ ®é bÒn c¾t. 3,KiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn tÜnh. §iÒu kiÖn trôc tho¶ m·n vÒ ®é bÒn tÜnh lµ:  td   2  3. 2   . Trong ®ã :  =Mmax/(0,1.d3) = 232435/(0,1.603) = 11 MPa.  = Tmax/(0,2.d3) = 1121087/(0,2.603) = 26 MPa. [] = 0,8 ch = 0,8.340 = 272 MPa; Thay sè ta ®-îc:  td  112  3.26 2  46 MPa    272 MPa Trôc tho¶ m·n ®é bÒn tÜnh. vI. CHäN æ L¡N. 1.Chän æ l¨n cho trôc vµo (trôc sè 1) cña hép gi¶m tèc: XÐt tØ sè lùc däc trôc vµ lùc h-íng t©m Fz13/Fy13: Fz13/Fy13 = 630/773 = 0,82 nªn dïng æ ®ì chÆn do ®ã ta chän æ bi ®ì ch¨n mét d·y, chän s¬ bé æ ®ì nhÑ hÑp theo GOST 831 – 75. Dùa vµo ®-êng kÝnh ngâng trôc d = 20mm tra b¶ng P2.12 ta tra ®-îc kÝ hiÖu æ 36204. Víi c¸c sè liÖu tra ®-îc: ®-êng kÝnh trong d =20 mm, ®-êng kÝnh ngoµi D = 47 mm, kh¶ n¨ng t¶i ®éng
C = 12,3kN, kh¶ n¨ng t¶i tÜnh Co=8,47 kN; b =T =14 mm, r1 = 1,5 mm, r2 =0,5 mm, gãc tiÕp xóc α = 260.