tính toán thiết bị lái bằng phương pháp lí thuyết với yêu cầu quy phạm, chương 16

Trục lái là thiết bị chịu lực chủ yếu của thiết bị lái, nó có nhiệm vụ truyền mômen từ máy lái đến bánh lái.Trục lái là một trục tròn, thẳng có các cổ trục để lắp cần lái, phanh,…có rãnh để lắp then và vòng hãm…Phần dưới của trục lái, tuỳ thuộc vào phương pháp ghép nối giữa trục lái và bánh lái mà ta có các dạng khác nhau.  Đường kính phần trên của trục lái. - Theo quy định của quy phạm 2003 thì đường kính phần trên của trục lái du yêu cầu để truyền...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
tính toán thiết bị lái bằng phương pháp lí thuyết với yêu cầu quy phạm, chương 16 Chương 16: Xác định đường kính trục lái - Trục lái là thiết bị chịu lực chủ yếu của thiết bị lái, nó cónhiệm vụ truyền mômen từ máy lái đến bánh lái.Trục lái là mộttrục tròn, thẳng có các cổ trục để lắp cần lái, phanh,…có rãnh đểlắp then và vòng hãm…Phần dưới của trục lái, tuỳ thuộc vàophương pháp ghép nối giữa trục lái và bánh lái mà ta có các dạngkhác nhau.  Đường kính phần trên của trục lái. - Theo quy định của quy phạm 2003 thì đường kính phần trên của trục lái du yêu cầu để truyền được mômen xoắn phải được xác định sao cho ứng suất xoắn không được lớn hơn 68/Ks (N/mm2). - Đường kính phần trên của trục lái được tính theo công thứcsau: du = 4,2. 3 TR .K s (mm) [12-P2-Ch.21] Trong đó: TR: mômen xoắn trên trục lái. Ks: Hệ số vật liệu trục lái - Chọn vật liệu chế tạo trục lái là thép CT5, theo bảng 3-8 [5-tr.40] có: b = 550 (N/mm2). ch = 280 (N/mm2). 235 e Suy ra: Ks = ( )  ch Với: - e = 0,75 khi ch > 235 (N/mm2) - e = 1,00 khi ch < 235 (N/mm2) 235 0,75 => Ks = ( ) = 0,88 280 - Khi tàu chạy tiến ta có: - TR = 127470 (N.m) => du = 4,2. 3 127470.0,88 = 205,56 (mm) - Khi tàu chạy lùi ta có: - TR = 78023,4 (N.m) => du = 4,2. 3 78023,4.0,88 = 171,98 (mm)  Đường kính phần dưới của trục lái. - Đường kính phần dưới của trục lái chịu mômen uốn và mômen xoắn phải được xác định sao cho ứng suất tương đương ở trục lái không lớn hơn 118/Ks (N.mm2). - Đường kính phần dưới của trục lái được xác định theo côngthức sau: dl = du. 6 1  4 ( M ) 2 (mm) 3 TR Trong đó: du: đường kính phần trên trục lái. M: mômen uốn tại tiết diện đang xét của phần dưới. TR: mômen xoắn của trục lái. Khi tàu chạy tiến: du = 205,56 (mm). M = M3 = 208031,08 (N.m). TR = 127470 (N.m). Suy ra: dl = 205,56. 6 1 4 ( 208031,08 )2 = 264,63 (mm). 3 127470 Khi tàu chạy lùi: du = 171,98 (mm). M = M3 = 127334,22 (N.m). TR = 78023,4 (N.m). Suy ra: dl = 171,98. 6 1  4 (127334,22 )2 = 221,49 (mm). 3 78023,4III.3.2.1.3. Kiểm tra bền trục lái. - Đường kính phần trên của trục lái du yêu cầu để truyềnđược mômen xoắn phải được xác định sao cho ứng suất xoắnkhông được lớn hơn 68/Ks (N/mm2). - Ứng suất xoắn phần trên trục là: 5,1.TR .10 3 t  3 (N/mm2) du Trong đó: TR = 127470 (N.m) du = 205,56 (mm) 5,1.T R .10 3 5,1.127470.10 3 Suy ra: t  3  = 74,85 (N/mm2). d u 205,56 3 68 68 Ứng suất cho phép là: [  ]   = 77,27 (N/mm2). K s 0,88 => τt < [τ ] Vậy phần trên của trục thỏa mãn điều kiện bền. - Đường kính phần dưới của trục lái chịu mômen uốn và mômen xoắn phải được xác định sao cho ứng suất tương đương ở trục lái không lớn hơn 118/Ks (N.mm2). - Ứng suất tương đương được tính theo công thức:  td   b 2  3 t 2 (N/mm2). 10,2.M .10 3 Trong đó: b  (N/mm2) d l3 5,1.TR .10 3 t  (N/mm2) d l3 Với: M = M3 = 208031,04 (N.m) mômen uốn tại ổ đỡ 3. dl = 264,63 (mm): đường kính trục. TR = 127470 (N.m) mômen xoắn trên trục lái. 10,2.M .103 10,2.208031,04.103 Suy ra: b   = 107,7 (N/mm2) ...