Bài giảng chi tiết máy (phần 4) chương 9 ths nguyễn minh quân

PHẦN 4: CHI TIẾT MÁY ĐỠ VÀ NỐI Chương 9: Ổ trục https://sites.google.com/site/thietkemayhust/ VIỆN CƠ KHÍ – BM GIA CƠNG ÁP LỰC https://sites.google.com/site/quannm187/ Chương Ổ trục ➢Ổ trượt • Cấu tạo, nguyên lý hoạt động • Vật liệu • Tính ổ trượt ➢Ổ lăn • Cấu tạo, ngun lý họat động • Tải trọng, ứng suất • Phương pháp lựa chọn ổ lăn Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/ 7.1 Công dụng ổ trục Giúp trục có vị trí định máy Fx T Fk Fy0 Fa Fy Fy1 Fx0 Fx1 y z x Đặc điểm truyền tải Ổ đỡ Ổ chặn Ổ đỡ-chặn Ổ chặn-đỡ Dạng ma sát Ổ lăn Ổ trượt Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/ 7.2 Ổ trượt 7.2.1 Cấu tạo Thân ổ Lót ổ 7.2 Ổ trượt 7.2.2 Bề mặt làm việc Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/ 7.2 Ổ trượt 7.2.3 Kết cấu Ổ ghép Ổ nguyên Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/ 7.2 Ổ trượt 7.2.4 Nguyên lí làm việc 7.2.5 Dạng ma sát Ma sát khơ Ma sát nửa khô Ma sát nửa ướt Ma sát ướt 7.2 Ổ trượt 7.2.6 Bôi trơn ma sát ướt Bôi trơn thủy tĩnh Dầu Fr Ngõng trục p Lót ổ Th.S Nguyễn Minh Qn – Bộ mơn Cơ sở thiết kế máy Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/ 7.2 Ổ trượt 7.2.6 Bôi trơn ma sát ướt Bôi trơn thủy động Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/ 7.2 Ổ trượt 7.2.6 Bôi trơn ma sát ướt Điều kiện hình thành: - Khe hở hình chêm - Dầu phải có độ nhớt, liên tục cung cấp vào khe hở - Vận tốc tương đối hai bề mặt phải có phương chiều thích hợp, có giá trị đủ lớn 10 Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/ 7.3 Ổ lăn 7.3.6 Tải trọng Fr Fr = F0 + F1 cos  + F2 cos 2 + + Fn cosn  4,5 kFr Fo = Z 28 7.3 Ổ lăn 7.3.7 Ứng suất Fr  H  0,388 Fn E 2 29 7.3 Ổ lăn 7.3.8 Các dạng hỏng tiêu tính tốn  Tróc rỗ mH H N = const Q Q L = const m C Khả tải động C −6 L = 60.10 n.Lh (triệu vòng quay) 30 L 7.3 Ổ lăn 7.3.8 Các dạng hỏng tiêu tính tốn Biến dạng dư lớp bề mặt Khả tải tĩnh C0 31 7.3 Ổ lăn 7.3.8 Các dạng hỏng tiêu tính tốn Mịn ổ Vỡ lăn Vỡ vòng cách Vỡ vòng ổ 32 7.3 Ổ lăn 7.3.9 Tính tốn chọn ổ lăn PHẢI HỒN THÀNH tính tốn trục TRƯỚC defg k = Fat/Fr Đường kính ngõng trục Chọn cỡ nhỏ trước - Khi tải lớn => dùng ổ đũa - Khi vận tốc lớn => ưu tiên dùng ổ bi - Khi trục cần độ cứng vững, độ xác cao (trục lắp bánh cơn, trục vít-bánh vít) => ưu tiên dùng ổ đũa -Trục dài => ổ bi/đũa lịng cầu 33 7.3 Ổ lăn 7.3.9 Tính tốn chọn sơ ổ lăn Tra khả tải động tải tĩnh để kiểm nghiệm 34 7.3 Ổ lăn 7.3.10 Tính tốn kiểm nghiệm ổ lăn n 1 Kiểm nghiệm theo khả tải tĩnh Qt  C0 Qt = X Fr + Y0 Fa Qt = 2,3Fr tan  + Fa Ổ đỡ, đỡ chặn Ổ chặn, chặn đỡ Ổ đũa côn: 𝑋0 =0,5; 𝑌0 =0,22cotgα 35 7.3 Ổ lăn 7.3.10 Tính toán kiểm nghiệm ổ lăn Kiểm nghiệm theo khả tải động Cd  C Tải trọng tĩnh Ổ chặn đỡ: n 1 Cd = Qt L1/ m Đặc tính tải trọng Qt = ( X Fr + Y Fa ) K d K t Ổ chặn: Qt = Fa K d K t Nhiệt độ Ổ bi đỡ, ổ bi đỡ chặn, ổ đũa côn: Qt = ( X V.Fr + Y Fa ) K d K t Ổ đũa trụ ngắn đỡ: Qt = VFr K d K t 36 7.3 Ổ lăn 7.3.10 Tính tốn kiểm nghiệm ổ lăn Kiểm nghiệm theo khả tải động Cd  C Tải trọng thay đổi n 1 Cd = QE LE1/ m QE = m  ( Qim Li ) /  Li LE = 60.10 n.K HE  Lh −6 37 7.3 Ổ lăn 7.3.10 Tính tốn kiểm nghiệm ổ lăn Ổ đỡ chặn Fs0 Qt = X Fr + Y0 Fa Fs1 Fr0 Fr1 Qt = ( X V.Fr + Y Fa ) K d K t Ổ bi đỡ chặn Fs = e.Fr Fat Ổ đũa đỡ chặn Fs0 Fs1 Fr1 Fr0 Fat Fs = 0,83.e.Fr e = 1,5tg 38 7.3 Ổ lăn 7.3.10 Tính tốn kiểm nghiệm ổ lăn Qt = ( X V.Fr + Y Fa ) K d K t Qt = X Fr + Y0 Fa Xác định lực dọc trục tính tốn Tính lực dọc trục tổng Sơ đồ chữ O FZ0,1 = Fs1,0  Fat Sơ đồ chữ X FZ = Fs1 − Fat ; FZ = Fs + Fat FZ = Fs1 + Fat ; FZ = Fs − Fat So sánh để chọn lực dọc trục tính tốn Fa0,1 = max( Fs0,1 , FZ0,1 ) 39 7.3 Ổ lăn 7.3.10 Tính tốn kiểm nghiệm ổ lăn Qt = ( X V.Fr + Y Fa ) K d K t Ổ dãy: Fa / (V Fr )  e : X = 1, Y = Fa / (V Fr )  e Ổ đũa côn: X = 0, 4; Y = 0, cotg  40 7.3 Ổ lăn 7.3.11 Trình tự tính tốn chọn ổ lăn Chọn sơ loại ổ Chọn cấp xác Chọn sơ cỡ ổ, kết hợp với đường kính ngõng trục để xác định sơ kí hiệu ổ Tra khả tải động khả tải tĩnh Kiểm nghiệm Cd  C Cd  C Giảm cỡ ổ Tăng cỡ ổ Giảm L Đũa -> bi Bi -> đũa Tăng d 41 42