thiết kế môn học chi tiết máy, chương 10

Trục dùng để đỡ các chi tiết quay ,bao gồm trục tâm và trục truyền ,trục tâm có thể quay cùng với các chi tiết lắp lên nó hoặc không quay,chỉ chịu được lực ngang và mômen uốn.Trục truyền luôn quay cùng với các chi tiết lắp lên nó ,có thể tiếp nhận đồng thời cả mômen uốn và mômen xoắn.Các trục trong HGT và hộp tốc độ là những trục truyền. Chỉ tiêu quan trọng nhất đối với phần lớn các trục là độ bền,ngoài ra là độ cứng và đối với trục quay nhanh là độ ổn định...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế môn học chi tiết máy, chương 10Chương 10: THIEÁT KEÁ TRUÏC Truïc duøng ñeå ñôõ caùc chi tieát quay ,bao goàm truïc taâm vaø truïctruyeàn ,truïc taâm coù theå quay cuøng vôùi caùc chi tieát laép leân noùhoaëc khoâng quay,chæ chòu ñöôïc löïc ngang vaø moâmen uoán.Truïctruyeàn luoân quay cuøng vôùi caùc chi tieát laép leân noù ,coù theå tieápnhaän ñoàng thôøi caû moâmen uoán vaø moâmen xoaén.Caùc truïc trongHGT vaø hoäp toác ñoä laø nhöõng truïc truyeàn. Chæ tieâu quan troïng nhaát ñoái vôùi phaàn lôùn caùc truïc laø ñoäbeàn,ngoaøi ra laø ñoä cöùng vaø ñoái vôùi truïc quay nhanh laø ñoä oånñònh dao ñoäng. Tính toaùn thieát keá truïc bao goàm caùc böôùc: - Choïn vaät lieäu - Tính thieát keá truïc veà ñoä beàn - Tính kieåm nghieäm truïc veà ñoä beàn moûi - Tröôøng hôïp caàn thieát tieán haønh kieåm nghieäm truïc veà truïc veàñoä cöùng .Ñoái vôùi truïc quay nhanh coøn kieåm nghieäm truïc veà ñoäoån ñònh dao ñoäng.I. Choïn Vaät LieäuChoïn Vaät lieäu thieát keá truïc laø theùp 40X toâi caûi thieän.Coù b =850 [MPa] ch =550 [MPa]II.Tính Toaùn Thieát Keá Truïc Tính toaùn thieát keá truïc nhaèm xaùc ñònh xaùc ñònh ñöôøng kính vaøchieàu daøi caùc ñoaïn truïc,caùc ñoaïn truïc phaûi ñaùp öùng caùc yeâu caàuveà ñoä beàn ,keát caáu,laép gheùp vaø tính coâng ngheä.Muoán vaäy caànbieát trò soá,phöông chieàu,ñieåm ñaët cuûa taûi troïng taùc duïng leântruïc,khoaûng caùch giöõa caùc goái ñôõ vaø töø caùc goái ñôõ ñeán caùc chitieát laép treân truïc.1.Xaùc ñònh sô boä ñöôøng kính truïc Ñöôøng kính truïc chæ ñöôïc xaùc ñònh baèng moâmen xoaén theo coângthöùc : d  3 T / 0,2[] [mm]Vôùi : T : moâmen xoaén T1 = 36169,4 [Nmm] T2 = 138934,9 [Nmm] T3 = 533674,1 [Nmm] [  ] :ÖÙng suaát xaén cho pheùp [MPa] ,vôùi vaät lieäu cheá taïotruïc laø theùp 40X thì : [  ] = 15 .. 30 [MPa]. Ta choïn : [  ] = 20 [MPa] Suy ra : d1 = 20 [mm] d2 = 30 [mm] d3 = 50 [mm]2. Xaùc ñònh khoaûng caùch giöõa caùc goái ñôõ vaø ñieåm daët löïc Chieàu daøi truïc cuõng nhö khoaûng caùch giöõa caùc goái ñôõ vaø ñieåmñaët löïc phuï thuoäc vaøo sô ñoà ñoäng ,chieàu daøi mayô cuûa caùc chitieát quay ,chieàu roäng oå,khe hôû caàn thieát vaø caùc yeáu toá khaùc. Töø ñöôøng kính sô boä treân ta coù theå xaùc ñònh gaàn ñuùng chieàuroäng oå laên bo theo baûng 10.2Ta coù : bo1 = 17 [mm] bo2 = 21 [mm] bo3 = 27 [mm]Chieàu daøi mayô cuûa caùc chi tieát quay laép treân truïc ñöôïc xaùcñònh theo coâng thöùc lm = ( 0,2 .. 1,5 ) dtrong ñoù :d : ñöôøng kính truïc.Choïn lm = 1,5 dSuy ra : lm1 = 37,5 [mm] lm2 = 52,5 [mm] lm3 = 75 [mm]Do chieàu daøi mayô khoâng ñöôïc nhoû hôn beà roäng cuûa chi tieátquay laép treân truïc do ñoù ta laáy : lm1 = lm2 = lm3 = bw = 74 [mm] Khoaûng caùch giöõa caùc ñieåm ñaët löïc phuï thuoäc vaøo vò trí cuûa truïctrong HGT vaø loaïi chi tieát laép treân truïc. Ñeå tieän cho vieäc tính toaùn ta söû duïng caùc kí hieäu:k : Soá thöù töï cuûa truïc trong HGT,k = 1,2,3.i : Soá thöù töï cuûa tieát dieän truïc treân ñoù laép caùc chi tieát coù thamgia truyeàn taûi troïng. i = 0 , 1 : caùc tieát dieän truïc laép oå i = 2 , .. , s : vôùi s laø soá chi tieát quay (baùnh ñai,baùnh raêng ...)lk1 : khoaûng caùch giöõa caùc goái ñôõ 0 vaø 1 treân truïc thöù k.lki : khoaûng caùch töø goái ñôõ 0 ñeán tieát dieän thöù i treân truïc thöù k lmk : chieàu daøi mayô cuûa chi tieát quay thöù i (laép treân tieát dieänthöù i ) treân truïc thöù k . Suy ra : lm12 = B = 50 [mm] lm13 = 74 [mm] lm22 = 74 [mm] lm23 = 74 [mm] lm32 = 74 [mm]lcki : chieàu daøi khoaûng coângxoân ( khoaûng chìa ra ) treân truïc thöùk tính töø chi tieát quay thöù i ôû ngoaøi HGT ñeán goái ñôõ. Döïa vaøo caùc coâng thöùc ôû baûng 10.4 ta xaùc ñònh ñöôïc khoaûngcaùch giöõa caùc goái ñôõ vaø ñieåm ñaë löïc .Truïc 1 :- l12 = -lc12 = -[0,5( lm12 + bo1 ) + k3 + hn]Vôùi : k3 : khoaûng caùch töø maët muùt chi tieát quay ñeán laép oå k3 = 10  20 [mm]Ta choïn k3 = 15 [mm] hn : chieàu cao laép oå vaø ñaàu buloâng hn = 15  20 [mm] choïn hn = 15 [mm]Suy ra : l12 = -[ 0,5( 50 + 17 ) + 15 + 15 ] l12 = 63,5 [mm]- l13 = 0,5( lm13 + bo1 ) + k1 + k2 Vôùi : k1 :khoaûng caùch töø maët muùt cuûa chi tieát quay ñeán thaønhtrong cuûa HGT hay khoaûng caùch giöõa caùc chi tieát quay. k1 = 8  20 [mm] Choïn k1 = 10 [mm]k2 : khoaûng caùch töø maët muùt oå ñeán thaønh trong cuûa HGT k2 = 5  15 [mm] Choïn k2 = 10 [mm]Suy ra : l13 = 0,5( 74 + 17 ) + 10 +10 = 65,5 [mm] l11 = 2lm13 = 2 . 65,5 = 131 [mm]Tr ...