Bài giảng Cơ học máy: Chương 13 - TS. Phan Tấn Tùng

"Bài giảng Cơ học máy - Chương 13: Trục" thông qua bài học này người học nắm được khái niệm chung trục; kết cấu trục; vật liệu chế tạo trục; dạng hỏng và chỉ tiêu tính; tính trục theo chỉ tiêu độ bền; tính chính xác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ học máy: Chương 13 - TS. Phan Tấn TùngCơ học máy TS Phan Tấn TùngChương 13 TRỤC1. Khái niệm chungCông dụng: trục dùng để truyền mômen xoắn và đỡ các chi tiết máy quayPhân loại theo khả năng chịu lực: trục truyền, trục tâmPhân loại theo hình dạng đường tâm: trục thẳng,trục khuỷu, trục mềmPhân loại theo cấu tạo trục thẳng: trục trơn, trục bậc, trục rỗng2. Kết cấu trụcTrục có 3 phần chính• Thân trục (đường kính tiêu chuẩn trang 344)• Ngõng trục (đường kính tiêu chuẩn theo ổ trục)• Vai trụcNgoài ra trên trục còn có phần phụ như ren trêntrục, ren lỗ, góc lượn, góc vát, rãnh giảm tậptrung ứng suất, rãnh dẫn dầu …. 1Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng3. Vật liệu chế tạo trục• Thép cácbon hàm lượng trung bình như thép 40, 45 được dùng phổ biếnnhất• Thép cácbon hàm lượng thấp như thép 15, 20 thường dùng khi thấmthan cho trục• Thép hợp kim như 40Cr, 30CrMnTi dùng cho các trục yêu cầu chấtlượng cao4. Dạng hỏng và chỉ tiêu tính• Gãy trục do quá tải hay do mõi uốn• Trục không đủ độ cứng gây biến dạng qúa mức cho phépDo đó trục được tính theo chỉ tiêu sức bền và chỉ tiêu độ cứng 2Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng5. Tính trục theo chỉ tiêu độ bền3 bước tính trục5.1 Tính sơ bộTính đường kính sơ bộ của trục chỉ theo mômen xoắn 5T d sb ≥3 [τ ]Thường dưa vào kinh nghiệm để chọn đường kính sơ bộ5.2 Tính chính xácQua các bước tính sau để xác định đường kính chính xác của trục dựa vào cả mômen uốn và xoắn1. Phác thảo sơ đồ trục 3Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng2. Đặt lực tác động lên trục3. Thay trục bằng 1 dầm sức bền tĩnh định 4Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng4. Giải phóng liên kết, tính phản lực gối tựa Sử dụng các phương trình cân bằng lực và mômen để xác định cácphản lực tại các gối tựaPhương trình cân bằng mômen quanh điểm A trong mặt phẳng đứng ∑ X = −M 1 − aFR1 + M 2 + (a + b) FR 2 + (2a + b) RBY = 0 M APhương trình cân bằng lực theo phương y ↓ ∑ FY = − R AY + FR1 − FR 2 − RBY = 0Trong mặt phẳng ngangPhương trình cân bằng mômen quanh điểm A trong mặt phẳng ngang ∑ Y = − aFT 1 − (a + b) FT 2 + (2a + b) RBX = 0 M APhương trình cân bằng lực theo phương x ↓ ∑ FX = − R AX + FT 1 + FT 2 − RBX = 0 5Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng5. Vẽ các biểu đồ nội lực :biểu đồ mômen trong mặt phẳng đứngbiểu đồ mômen trong mặt phẳng ngangbiểu đồ mômen xoắn. 6Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng6. Xác định mômen tương đương và đường kính trục tại tiết diện nguyhiểm M td = M x2 + M y2 + 0.75T 2 M td d ≥3 0.1[σ ]7. Vẽ kết cấu trục 7