thiết kế chi tiết dạng trục của hộp giảm tốc, chương 7

hệ số an toàn chỉ xét riêng cho trường hợp ứng suất pháp hoặc ứng suất tiếp tại tiết diện, được tính theo công thức sau đây: trong đó : -1, -1: giới hạn mỏi uốn và xoắn ứng với chu kì đối xứng Chọn vật liệu là thép 45 nên: -1= 0,436.b=0,436.850=370,6 Mpa -1 = 0,58.-1= 0,58.370,6 =215 Mpa a, a, m, m là biên độ và trị số trung bình của ứng suất pháp và ứng suất tiếp tại tiết diện đang xét. Hệ số ảnh hưởng của ứng suất trung bình,tra bảng 10.7 = 0,1 ;...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế chi tiết dạng trục của hộp giảm tốc, chương 7Chương 7: KiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn mái KÕt cÊu trôc thiÕt kÕ ®-îc ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: s .s s  s  (1) 2 s  s 2 Trong ®ã: [s] – hÖ sè an toµn cho phÐp, [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 t¹i tiÕt diÖn, ®-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 Chän vËt liÖu lµ thÐp 45 nªn: -1= 0,436.b=0,436.850=370,6 Mpa -1 = 0,58.-1= 0,58.370,6 =215 Mpa 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 ®ang xÐt. HÖ sè ¶nh h-ëng cña øng suÊt trung b×nh,tra b¶ng 10.7 :  = 0,1 ;  = 0,05 Trôc kh«ng ®-îc t¨ng bÒn do ®ã  = 1 Trôc quay øng suÊt uèn thay ®æi theo chu kú ®èi xøng,do ®ã : M m = 0 , a = max = u Wu W: m« men c¶n uèn,gi¸ trÞ tÝnh theo c«ng thøc trong b¶ng 10.6, víi trôc cã mét r·nh then:  .d 2 3 b.t1 (d 2  t1 ) 2 W=  32 2.d 2 øng suÊt xo¾n ®-îc coi nh- thay ®æi theo chu kú m¹ch ®éng ( khi trôc quay 1 chiÒu ): a = m = max/2 = T2/2.W02 W0 : m« men c¶n xo¾n , gi¸ trÞ tÝnh theo c«ng thøc trong b¶ng 10.6  .d 2 3 b.t1 (d 2  t1 ) 2 W02 =  16 2.dTra b¶ng 9.1a tttk hd® c¬ khÝ tËp 1,ta cã kÝch th-íc then : b = 12mm ;h = 8 ; t1 = 5KiÓm nghiÖm trôc t¹i hai tiÕt diÖn nguy hiÓm 2-2 vµ 3-3 trôc bÞ yÕudo r·nh then, ta kiÓm nghiÖm t¹i hai tiÕt diÖn ®ã : + øng suÊt uèn : a1 = Mu1/Wu1m« men c¶n uèn: Wu1   .d 2 b.t1 (d 2  t1 ) 2  .40 3 12.5.(40  5) 2 3     5364,4mm 3 32 2.d 2 32 2.40 46960   a1   8,75Mpa 5364,4T¹i tiÕt diÖn nguy hiÓm 2: do cã cïng ®-êng kÝnh trôc vµ kÝchth-íc r·nh then nªn :   a 2  101630  18,95Mpa 5364,4 + øng suÊt tiÕp : a = m /2=T2/2W0  .40 3 12.5.(40  5) 2m«men c¶n xo¾n: W01  2   11647,6mm 3 16 2.40 106900 a1=  a 2   4,6 MPa 2.11647,6 + Kadj=(k/+kx-1)/ky; Ktdj=(kt/t+kx-1)/ky;Víi: kx: lµ hÖ sè tËp trung øng suÊt do tr¹ng th¸i bÒ mÆt, trab¶ng10.8(t¹i tiÕt diÖn nguyhiÓm cÇn ®¹t ®é nh½n bÒ mÆt Ra=2,5 . . 0,63 m), ta ®-îckx=1,1.C¸c æ l¨n l¾p trªn trôc theo k6, kÕt hîp then kh«ng t¨ng bÒn bÒmÆt, tra b¶ng10.9 ta cã: ky=1.Tra b¶ng khi gia c«ng trôc cã b =850 MPa, r·nh then ®-îc c¾t b»ng dao phay ngãn, tra b¶ng 10.12ta ®-îc: k = 1,96 , k = 2,07HÖ sè kÝch th-íc víi d = 40 mm, vËt liÖu trôc lµ thÐp c¸cbon, l¾pcã ®é d«i,tra b¶ng 10.10 :  = 0,85,  = 0,78  k/=2,07/ 0,85 =2,435 kt/t=1,96/ 0,78= 2,51 tra b¶ng 10.11,ta cã :  k/=2,535 kt/t=1,92 vËy chän :  k/=2,535 kt/t=2,51  Kdj=(2,535+1,1-1)/1,0 = 2,645 Ktdj=(2,51+1,1-1)/1,0 = 2,62 Thay c¸c gi¸ trÞ t×m ®-îc vµo (*) ta ®-îc : 365,5 s 1   15,79 , 2,645.8,75  0,1.0 212 s 1   17,64 2,62.4,5  0,05.4,5 s 1 .s t1  s1 =  11,76 s 1  s t21 2 365,5 s 2   7,3 , 2,645.18,95  0,1.0 212 s 1   17,64 2,62.4,5  0,05.4,5 s 2 .s t 2  s 2=  6,74 s 2  st22 ...