Đồ án truyền động cơ khí, chương 8

Hệ số an toàn xét riêng ứng suất uốn:sσ = k σ .σ a + ψσ .σ m ε σ .β σ- 1Các hệ số (theo tài liệu tham khảo (1)):k σ = 2,2 ( có rãnh then )β = 1,7 ( phun bi bề mặt trục )ε σ = 0,91 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 Ứng suất uốn lớn nhất: σ a = MC WCMômen cản uốn:π.d 3 b.t.(d C -...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đồ án truyền động cơ khí, chương 8chương 8: Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toànHệ 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 = 432MPa Các hệ số (theo tài liệu tham khảo (1)): k σ = 2,2 ( có rãnh then ) β = 1,7 ( phun bi bề mặt trục ) ε σ = 0,91 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: 2 2 π.d 3 b.t.(d C - t ) π.223 6.3,5.(22 - 3,5) WC = C - = - = 882,02(mm3 ) 32 2.d C 32 2.22 19525,1 Þ σa = = 18,84(MPa ) 1036,54 432 Thay vào: sσ = = 16,1 2,2.18,84 + 0,1.0 0,91.1,7 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 = 255MPa Các hệ số (theo tài liệu tham khảo (1)): k τ = 2,0 ( có rãnh then ) β = 1,7 ( phun bi bề mặt trục ) ε τ = 0,89 ψσ = 0,05 ( trục bằng thép cacbon trung bình) Do trục quay một chiều nên ứng suất tiếp thay đổi theochu kỳ mạch động, ta có: TC τa = τ m = 2W0 Mômen cản xoắn: 2 2 π.d 3 b.t.(d C - t ) π.223 6.3,5.(22 - 3,5) W0 = C - = - = 1927,38(mm3 ) 16 2.d C 16 2.22 12533,5 Þ τa = τm = = 3, 25(MPa ) 2.1927,38 255 Thay vào: sσ = = 57,2 2,0.3,25 + 0,05.3,25 0,89.1,7 16,1.57,2 Hệ số an toàn chung: s = = 15,5 16,12 + 57,22 Giá trị cho phép [s ]= 3Vậy s ³ [s ]. Với [s ]= 3 , ta không cần kiểm tra độ bền cứng.Kiểm tra dao động trục:Số vòng quay của trục: n t1 = 2880(v / ph ) 1025.104.d 1025.104.22Số vòng quay tới hạn: n th = = = 22550(v / ph ) l2 1002Vậy n t1 £ n th ( thoả điều kiện dao động ).Kiểm nghiệm then: Chọn chiều dài then cả tại A và C đều bằng lt = 30mm. Vìd A £ d C nên then tại A nguy hiểm hơn.Kiểm tra then tại A:Ứnng suất dập: 2.Tbr1 2.12533,5σd = = = 24,1(MPa ) d A .(l t - b).(h - t ) 16.(30 - 6)(6 - 3,5) .Ứnng suất dập cho phép của then thép [σ d ]= 100(MPa ).Vậy: σ d £ [σ d ]( thoả điều kiện bền của then ).2.3.1.Tính toán trục 2:a.Các thông số đã biết:Đường kính vòng chia bánh răng bị dẫn: d br 2 = 114(mm)Đường kính vòng chia trục vít : d tv = 78,75(mm)Mômen: Tbr 2 = 28302,4(N.mm)Các lực do bánh răng:Do hiệu suất bộ truyền răng thẳng ηbr » 1 , lấy gần đúng: Ftbr 2 = Ftbr1 = 544,9(N) Frbr 2 = Frbr1 = 198,34(N)Các lực trên trục vít: Fttv = 626,3 (N); Fatv = 3335,6 (N) Frtv = 1214,1 (N) Hình 2.4b.Tính toán:Biểu đồ mômen:Hình 2.5