Chng 6: Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi Khi xác định đ-ờng kính trục ta ch-a xét tới các yếu tố ảnh h-ởng đến độ bền mỏi của trục nh- đặc tính thay đổi của chu kì ứng suất, sự tập trung ứng suất, yếu tố kích th-ớc hình học, các biện pháp công nghệ gia công trục cũng nh- tăng bền cho trục Vì vậy sau khi đã xác định đ-ợc kết cấu trục ta cần phải tiến hành kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi theo công thức 10.19 [1]: s ss ss s jj jj j 22 . Trong đó j s là hệ số an toàn tai j s là hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp j s là hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất tiếp Giá trị j s , tj s đ-ợc xác định theo các công thức sau: mjajdj j K s 1 mjajdj j K s 1 Với các giá trị 1 , 1 là giới hạn mỏi uốn và giới hạn mỏi xoắn với chu kì đối xứng. aj , aj , mj , mj là biên độ và trị số trung bình của ứng suất pháp và ứng suất tiếp tại tiết diện j 0 mj , j j jaj W M max j jj ajmj W T 0 max 22 j W , j W 0 là momen cản uốn và momen cản xoắn tại tiết diện j của trục dj K , dj K là hệ số xác định theo công thức 10.25, 10.26 [1]: yxdj KKKK 1 yxdj KKKK 1 x K là hệ số tập trung ứng suất do trạng thái bề mặt, phụ thuộc vào ph-ơng pháp gia công và độ nhẵn bề mặt y K là hệ số tăng bền bề mặt trục, phụ thuộc ph-ơng pháp tăng bền và cơ tính vật liệu , là hệ số kích th-ớc kể đến ảnh h-ởng của kích th-ớc tiết diện trục đến giới hạn mỏi K , K là hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và khi xoắn, phụ thuộc vào loại yếu tố gây tập trung ứng suất. Đối với bộ truyền trục vít ở đây, trong hai trục của bộ truyền do ban đầu ta xác định kết cấu trục vít thừa bền khá nhiều vì vậy ta chỉ tiến hành kiểm nghiệm độ bền mỏi với trục lắp bánh vít, tại các tiết diện có tập trung ứng suất lớn nh- tiết diện 1, 2, 3. Các kết quả tính toán của quá trình kiểm nghiệm độ bền mỏi của trục đ-ợc trình bày theo bảng 7 d-ới đây. Từ các trị số an toàn tại các tiết diện trục đã tính toán đ-ợc ta thấy rằng các tiết diện trục đều thoả mãn độ bền mỏi đồng thời cũng đảm bảo đ-ợc độ cứng do đó không cần thiết phải kiểm nghiệm độ cứng của trục. B¶ng 7. C¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm ®é bÒn mái 1 2 3 1 262 262 262 1 152 152 152 m 0 0 0 j W 8946 10857 4752 j M 328032 87963 0 aj 36,67 18,1 0 j T 371000 371000 371000 j W 0 17892 21714 11035 ajmj 20,73 17,08 33,62 0,05 0,05 0,05 0 0 0 K 2,06 2,06 2,06 K 1,64 1,96 1,96 x K 1 1 1 y K 1,5 1,7 1,7 dj K 1,37 1,21 1,21 dj K 1,09 1,15 1,15 j s 5,2 11,7 - j s 6,7 7,7 3,7 j s 4,1 6,1 3,7 4.7. Kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh: Để đề phòng khả năng bị biến dạng dẻo quá lớn hoặc phá hỏng do quá tải đột ngột, cần tiến hành kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh theo công thức 10.27 [1]: 22 .3 td MPa d M 36 45.1,0 328032 .1,0 33 max MPa d T 36,20 45.2,0 371000 .2,0 33 max 2724,5036,20.336 22 td Nh- vậy trục hoàn toàn đ-ợc đảm bảo về độ bền tĩnh. . 4752 j M 328032 87 963 0 aj 36, 67 18,1 0 j T 371000 371000 371000 j W 0 17892 21714 11035 ajmj 20,73 17,08 33 ,62 0,05 0,05 0,05 0 0 0 K 2, 06 2, 06 2, 06 K 1 ,64 1, 96 1, 96 x K 1 1 1 y K 1,5. thiết phải kiểm nghiệm độ cứng của trục. B¶ng 7. C¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm ®é bÒn mái 1 2 3 1 262 262 262 1 152 152 152 m 0 0 0 j W 89 46 10857 4752 j M 328032 87 963 0 aj 36, 67. tĩnh theo công thức 10.27 [1]: 22 .3 td MPa d M 36 45.1,0 328032 .1,0 33 max MPa d T 36, 20 45.2,0 371000 .2,0 33 max 2724,50 36, 20.3 36 22 td Nh- vậy trục hoàn toàn đ-ợc đảm bảo về độ