THIT K TRC A.CHN V TNH CC THễNG S BAN U CA TRC Vt liu ch to trc l thộp C45 tụi ci thin Gii hn bn: b = 850 MPa Tr s ng sut un cho phộp: [ ] = 63 MPa ng sut xon cho phộp: [ ] = 15 30 MPa 1.Xỏc nh s b ng kớnh trc theo cụng thc: d T 0, 2.[ ] Trc 1: d1 = 33 mm Trc 2: d2 = 55 mm Trc 3: d3 = 80 mm Do lp bỏnh vo u vo trc ng c in nờn ta khụng cn quan tõm n ng kớnh trc ng c in 2.Xỏc nh khong cỏch gia cỏc gi v cỏc im t lc: 2.1 Theo sach TTTKHDCK -Tõp ta chn chiu rng ln tng ng: b01 = 21 mm, b02 = 29 mm, b03 = 39 mm 2.2 Chiu di mayer bỏnh ai: lm12 = (1,2 ữ 1,5 ).d1 2.3 Chiu di mayer bỏnh rng: lm22 = (1,2 ữ 1,5 ).d2 lm13 = lm24 = lm22 lm32 = (1,2 ữ 1,5 ).d3 2.4 Chiu di mayer na khp ni: lm33 = (1,4 ữ 2,5 ) Chon tri sụ k1, k2, k3, hn: V phỏc hp gim tc,xỏc nh khong cỏch giu cỏc gi v im t lc Trc II : S tớnh khong cỏch: l2 l2 l2 l2 l l k l l22 = 0,5.(lm22 + b02 ) +k1 2++ k2 l23 = l22 + 0,5.(lm22 + lm23) +k1 l24 = 2.l23 l22 l21 = 2.l23 Truc III : S tớnh khong cỏch l32 l31 l33 l32 = l23 l31 = l21 l33 = 2.l32 + lc33 = 2.l32 + 0,5.(lm33 + b03) + k3 + hn Truc I : S tớnh khong cỏch : l11 = l21 l13 = l24 l12 = l22 l1d = lc12 = 0,5.(lm12 + b01) + k3 + hn II tớnh toỏn thit k trc 1.V s trc s chi tit quay v lc t cỏc chi tit quay tỏc dng lờn trc + Chn h ta Oxyz nh hỡnh thỡ ta cú s phõn tớch lc chung: l1d l13 l12 l11 lm13 lm12 l23 b23 lm22 l22 l24 lm23 l21 l32 l31 lm24 + Tớnh cỏc lc vũng, lc dc trc, lc hng tõm: Ft1 = Ft2 = Fr1 = Fr2 = Fr3 = Fr4 Fa1 = Fa2 = Fa3 = Fa4 Ft5 = Ft6 = Fr5 = Fr6 Lc vũng tỏc dng lờn trc l: Fr = 898 N Fdx = Fr sin N Fdy = Fr cos N Lc ti khp ni gia trc vo v trc ng c l: _ Lc t khp ni tỏc dng lờn trc : Ftk = (0, ữ 0,3) Vi Dt = 105 2.T3 Dt N ( theo sach TTTKHDCK - Tõp ) 2.Xỏc nh ng kớnh v chiu di cỏc on trc : * Trc : a.Xac inh lc tai vi tri cac ụ m0y = Fdx l1d Ft 1.l12 F t l13 + Fx1.l11 Fx = Fx0 + Fx1- Ft1 Ft2 + Fdx = Fy = Fy + Fy1 + Fdy ( Fr1 + Fr ) = mx = Fdy l1d Fr 1.l12 Fr l13 + Fy1.l11 + Fa1.r1 Fa r1 b.Xac inh Momen uụn va xon Mt ct tai vi tri 1-1 M x1 = Fdy l1d M y1 = Fdx l1d Mt ct tai vi tri 1-2 M x = Fdy (l1d + l12 ) Fy l12 Fa1 d M y = Fdx (l1d + l12 ) Fx l12 Mt ct tai vi tri 1-3 M x = Fy1.(l11 l13 ) Fa d M y = Fx1.(l11 l13 ) * Trc : a.Xac inh lc tai vi tri cac ụ b.Xac inh Momen uụn va xon * Trc : 3.Tớnh chớnh xỏc ng kớnh cỏc on trc : * Trc : Vi [ ] = 65MPa +Ti tit din 1-0 ( ) : M = M x20 + M y20 = (N.mm) M td = M 02 + 0, 75.T12 d0 = M td 0,1.[ ] theo tiờu chun ly d0 = 25 mm +Ti tit din 1-1 ( O ) : M = M x21 + M y21 M td = M 12 + 0, 75.T12 d1 = M td 0,1.[ ] theo tiờu chun ly d1 = 30 mm +Ti tit din 1-2 ( bỏnh rng ) : M = M x22 + M y22 M td = M 22 + 0, 75.T12 d2 = M td 0,1.[ ] theo tiờu chun ly d2 =35 mm +Ti tit din 1-3 ( bỏnh rng ) : M = M x23 + M y23 M td = M 32 + 0, 75.T12 d3 = M td 0,1.[ ] theo tiờu chun ly d3 =35 mm cho phự hp vi ch lp bỏnh rng +Ti tit din 1-4 ( ln ) : Vỡ ti khụng chu mụmen un v xon (hỡnh v) nờn chn ng kớnh ging nh d4=30 mm * Trc : Vi [ ]=55 * Trc 3: Vi [ ]=50 III.Kim nghim trc 1.Kiểm nghiệm hệ số an toàn mỏi trục 1: Nhận thấy có tiết diện nguy hiểm tiết diện qua 1-2 qua 1-3 Tại tiết diện qua 1-2(Chỗ lặp bánh 1) ta có: +Mô men uốn toàn phần: M u = Mx22 + My22 = 142655 Nmm +Mô men xoắn: T Vậy mô men cản uốn cản xoắn là: = 0,1.d3 = 2. ứng suất uốn: u = ứng suất xoắn = Mu T1 2.0 Trục làm thép C45 nên ta có: Giới hạn mỏi uốn: -1 = 256,2(MPa) Giới hạn mỏi xoắn:-1 =152,5(MPa) Hệ số tập trung ứng suất thực tế, tra bảng (15.3) sach CTM tõp 2, rãnh then trục có giới hạn bền b 700 Mpa Ta có k = 1,75; k = 1,6 Tra bảng (15.2) sach CTM tõp 2, ta có hệ số kích thớc = 0,77; = 0,88 Đối với thép Cácbon, hệ số ảnh hởng ứng suất trung bình đến độ bền mỏi lấy = 0,1; = 0,05 Coi ứng suất uốn thay đổi theo chu trình đối xứng, bỏ qua ứng suất kéo nén gây ra, ta có a = u = 32,8MPa; m = Vậy có hệ số an toàn xét riêng ứng suất uốn: s = k + a m Mặt khác a = m = max= 6,39 Mpa nên hệ số an toàn xét riêng ứng suất xoắn là: s = k + a m Vậy theo (15.3) sach CTM tõp ta có hệ số an toàn B là: s= s s s2 + s2 Do S >[S] = (1,5 2,5) nên trục thoả mãn điều kiện uốn, xoắn tiết diện 1-2 *Tại tiết diện qua 1-3 (chỗ lắp bánh 2) ta nhận thấy +Mô men uốn toàn phần: M u = Mx32 + My32 +Mô men xoắn: T = 0,1.d3 = 2. ứng suất uốn: u = ứng suất xoắn = Mu T1 2.0 Trục làm thép C45 nên ta có: Giới hạn mỏi uốn: -1 = 256,2(MPa) Giới hạn mỏi xoắn:-1 =152,5(MPa) Hệ số tập trung ứng suất thực tế, tra bảng (15.3) sach CTM tõp 2, rãnh then trục có giới hạn bền b 700 Mpa Ta có k = 1,75; k = 1,6 Tra bảng (15.2) sach CTM tõp 2, ta có hệ số kích thớc = 0,77; = 0,88 Đối với thép Cácbon, hệ số ảnh hởng ứng suất trung bình đến độ bền mỏi lấy = 0,1; = 0,05 Coi ứng suất uốn thay đổi theo chu trình đối xứng, bỏ qua ứng suất kéo nén gây ra, ta có a = u =26,46MPa; m = Vậy có hệ số an toàn xét riêng ứng suất uốn: s = k + a m Mặt khác a = m = max= 3,2 Mpa nên hệ số an toàn xét riêng ứng suất xoắn là: s = k + a m Vậy theo (15.3) sach CTM tõp ta có hệ số an toàn B là: s= s s s2 + s2 Do S >[S] = (1,5 2,5) nên trục thoả mãn điều kiện uốn, xoắn tiết diện 1-3 2.Kiểm nghiệm hệ số an toàn mỏi trục 2: 3.Kiểm nghiệm hệ số an toàn mỏi trục 3: [...]... tra bảng (15.3) sach CTM tõp 2, đối với rãnh then của trục có giới hạn bền b 700 Mpa Ta có k = 1,75; k = 1,6 Tra bảng (15.2) sach CTM tõp 2, ta có hệ số kích thớc = 0,77; = 0,88 Đối với thép Cácbon, hệ số ảnh hởng của ứng suất trung bình đến độ bền mỏi lấy = 0,1; = 0,05 Coi ứng suất uốn thay đổi theo chu trình đối xứng, bỏ qua ứng suất kéo hoặc nén gây ra, ta có a = u = 32,8MPa; m = 0 Vậy có. .. tra bảng (15.3) sach CTM tõp 2, đối với rãnh then của trục có giới hạn bền b 700 Mpa Ta có k = 1,75; k = 1,6 Tra bảng (15.2) sach CTM tõp 2, ta có hệ số kích thớc = 0,77; = 0,88 Đối với thép Cácbon, hệ số ảnh hởng của ứng suất trung bình đến độ bền mỏi lấy = 0,1; = 0,05 Coi ứng suất uốn thay đổi theo chu trình đối xứng, bỏ qua ứng suất kéo hoặc nén gây ra, ta có a = u =26,46MPa; m = 0 Vậy có. .. Vậy theo (15.3) sach CTM tõp 2 ta có hệ số an toàn tại B là: s= s s s2 + s2 Do S >[S] = (1,5 2,5) nên trục thoả mãn đi u kiện uốn, xoắn tại tiết diện 1-2 *Tại tiết diện qua 1-3 (chỗ lắp bánh răng 2) ta nhận thấy rằng +Mô men uốn toàn phần: M u = Mx32 + My32 +Mô men xoắn: T = 0,1.d3 0 = 2. ứng suất uốn: u = ứng suất xoắn = Mu T1 2.0 Trục làm bằng thép C45 nên ta có: Giới hạn mỏi uốn: -1 = 256,2(MPa)... 1.Kiểm nghiệm hệ số an toàn về mỏi của trục 1: Nhận thấy có 2 tiết diện nguy hiểm là tiết diện qua 1-2 và qua 1-3 Tại tiết diện qua 1-2(Chỗ lặp bánh răng 1) ta có: +Mô men uốn toàn phần: M u = Mx22 + My22 = 142655 Nmm +Mô men xoắn: T Vậy mô men cản uốn và cản xoắn là: = 0,1.d3 0 = 2. ứng suất uốn: u = ứng suất xoắn = Mu T1 2.0 Trục làm bằng thép C45 nên ta có: Giới hạn mỏi uốn: -1 = 256,2(MPa)... nên hệ số an toàn xét riêng ứng suất xoắn là: s = 1 k + a m Vậy theo (15.3) sach CTM tõp 2 ta có hệ số an toàn tại B là: s= s s s2 + s2 Do S >[S] = (1,5 2,5) nên trục thoả mãn đi u kiện uốn, xoắn tại tiết diện 1-3 2.Kiểm nghiệm hệ số an toàn về mỏi của trục 2: 3.Kiểm nghiệm hệ số an toàn về mỏi của trục 3: ... Mu T1 2.0 Trục làm thép C45 nên ta có: Giới hạn mỏi uốn: -1 = 256,2(MPa) Giới hạn mỏi xoắn :-1 =152,5(MPa) Hệ số tập trung ứng suất thực tế, tra bảng (15.3) sach CTM tõp 2, rãnh then trục có giới... Mu T1 2.0 Trục làm thép C45 nên ta có: Giới hạn mỏi uốn: -1 = 256,2(MPa) Giới hạn mỏi xoắn :-1 =152,5(MPa) Hệ số tập trung ứng suất thực tế, tra bảng (15.3) sach CTM tõp 2, rãnh then trục có giới... s s2 + s2 Do S >[S] = (1,5 2,5) nên trục thoả mãn điều kiện uốn, xoắn tiết diện 1-3 2.Kiểm nghiệm hệ số an toàn mỏi trục 2: 3.Kiểm nghiệm hệ số an toàn mỏi trục 3: