đồ án: môn học chi tiết máy, chương 8 potx

Chng 8: Xác định các thông số của trục 1.4.1. Với trục 1: +) Lực tác dụng vào các chi tiết: Lực tác dụng vào đai: F x12 = F r12 . sin = 902.sin(45) =637,81 N F y12 = F r12 . cos = 902.cos(45) =637,81 N Lực tác dụng vào bánh răng: F x13 = N7,2332 65 2.75813 d 2T 11 1 F y13 = F x13 . tg -t = 2332,7.tg(20) = 849 N +) Phản lực tại các ổ: Từ các ph-ơng trình cân bằng mô men và lực ta có: 0 1111131312120 lFlFlFM xxx 1113x1312x12x11 /l.lF.lFFl 1340224/112.7,233261.8,637 N 0 10111312 xxxxx FFFFF F x10 = 354,9 N 0 1111131312120 lFlFlFM yyy 1113y1312y12y11 /l.lF.lFFl 2,598224/112.84961.8,637 N 0 10111312 yyyyy FFFFF  F y10 = 387 N F y10 y11 F x11 F y13 F x13 F x10 F x12 F y12 F 38906 66995 38906 150088 75813 S¬ §å Trôc I +) Mô men t-ơng đ-ơng: NmmMMM yx 550213890638906 222 10 2 1010 NmmTMM td 8566275813.75,055021.75,0 2222 1010 NmmMMM yx 000 222 12 2 1212 NmmTMM td 655675813.75,00.75,0 222 1 2 1212 NmmMMM yx 16436215008866995 222 13 2 1313 NmmTMM td 17699075813.75,0164362.75,0 222 1 2 1313 0 11 M 0 11 td M +) Đ-ờng kính các đoạn trục: Từ d 1 = 35 ta có 75,59 mm M d td 2,22 75,59.1,0 6556 .1,0 3 3 12 12 mm M d td 3,24 75,59.1,0 85662 .1,0 3 3 10 10 mm M d td 9,30 75,59.1,0 176990 .1,0 3 3 13 13 0 11 d Khi đó theo dãy tiêu chuẩn và điều kiện công nghệ ta chọn thông số các đ-ờng kính trục tại các thiết diện t-ơng ứng là: d 12 =22 mm, d 10 = d 11 = 25 mm và d 13 = 30 mm. Kích th-ớc then lắp trên trục: Kích th-ớc thiết diện Chiều sâu rãnh then Bán kính góc l-ợn của rãnh Thiết diện Đ-ờng kính trục b h t 1 t 2 nhỏ nhất lớn nhất 12 22 6 6 3,5 2,8 0,16 0,25 13 30 8 7 4 2,8 0,16 0,25 +) Tính toán kiểm nghiệm độ bền của then: Kiểm nghiệm độ bền của then. Độ bền dập công thức 9.1: d t d thld T ).(. .2 1 1 Độ bền cắt theo công thức 9.2: c t c bld T .2 1 - Xét tiết diện 12 (lắp bánh đai): Ta có : l m12 = 51 mm nên l t = (0,8 0,9)l m12 = 40,8 45,9 , chọn l t = 42 dd 6,65 )5,36.(42.22 75813.2 =100 Mpa cc 27 6 . 42 . 22 75813.2 Với điều kiện làm việc va đập nhẹ c = (40 60) Mpa Vậy then đảm bảo độ bền - Xét tiết diện 13 ( lắp bánh răng ): Chọn l m13 = b w .Đây là bánh răng chủ động và để đảm bảo ăn khớp đều , tiết kiệm vật liệu thì b w =1,1.b w = 38.1,1 = 42 mm nên l t = (0,8 0,9).l m13 = 33,6 37,8 , chọn l t = 37 dd 5,45 )47.(37.30 75813.2 =100 Mpa cc 17 8 . 37 . 30 75813.2 Với điều kiện làm việc va đập nhẹ c = (40 60) Mpa Vậy then đảm bảo độ bền 1.4.2 Với trục 2: +) Lực tác dụng vào bánh răng : F x22 = N77,3209 89,7 2.143958 d 2T 21 2 ' F y22 = F y24 = N15,1561 cos30,2 22,83209,77.tg Cos .tgF 0 0 tx22 F z22 =-F z24 = N13,1568.tg30,277,3209.tgF 0 x22 F x23 = F x13 = 2332,7 N F y23 = F y13 = 849 N +) Phản lực tại các ổ: 0 M -F x21 .l 21 + F x24 .l 24 + F x22 .l 22 + F x23 .l 23 =0 F x21 = (F x24 .l 24 + F x22 .l 22 + F x23 .l 23 )/ l 21 F x21 =(3209,77.172 + 3209,77.52 + 2332,7.112)/224 = 4376,12 N x F F x20 + F x21 -( F x22 + F x23 + F x24 ) = 0 F x20 = 4376,12 N   0 M F y21 .l 21 - F y24 .l 24 - F y22 .l 22 + F y23 .l 23 =0  F y21 = (F y24 .l 24 + F y22 .l 22 - F y23 .l 23 )/ l 21 F y21 =(1561,15.172 + 1561,15.52 - 2332,7.112)/224 = 394,8 N   y F F y20 + F y21 + F y23 -( F y22 + F y24 ) = 0  F y20 = 394,8 N y21 F x21 F F z24 F z22 F y24 F x23 F y23 F y22 F x22 F y20 F x20 F x24 20530 20879 90860 227538 297539 143958 143958 S¬ §å Trôc II +) Mô men t-ơng đ-ơng: 0 20 M ; 0 20 td M NmmMMM yx 24502722755890860 222 22 2 2222 NmmTMM td 274920143958.75,0245027.75,0 2222 2222 NmmMMM yx 29827120879297539 222 23 2 2323 NmmTMM td 323287143985.75,0298271.75,0 2222 2323 24 M M 22 2224 tdtd MM 0 11 M 0 11 td M Đ-ờng kính các đoạn trục: Từ d 2 = 40 ta có 5,56 mm M d td 5,36 5,56.1,0 274920 .1,0 3 3 22 22 mm M d td 5,38 5,56.1,0 323287 .1,0 3 3 23 23 d 24 = d 22 = 36,5 mm 0 2021 dd Khi đó theo dãy tiêu chuẩn và điều kiện công nghệ ta chọn thông số các đ-ờng kính trục tại các thiết diện t-ơng ứng là: d 22 = d 24 = 38 mm, d 10 = d 11 = 35 mm và d 23 = 40 mm. KÝch th-íc then l¾p trªn trôc: KÝch th-íc thiÕt diÖn ChiÒu s©u r·nh then B¸n kÝnh gãc l-în cña r·nh ThiÕt diÖn §-êng kÝnh trôc b h t 1 t 2 nhá nhÊt lín nhÊt 22 38 10 8 5 3,3 0,25 0,4 23 40 12 8 5 3,3 0,25 0,4 . N F y10 y11 F x11 F y13 F x13 F x10 F x12 F y12 F 389 06 66995 389 06 150 088 7 581 3 S¬ §å Trôc I +) Mô men t-ơng đ-ơng: NmmMMM yx 55021 389 06 389 06 222 10 2 1010 NmmTMM td 85 6627 581 3.75,055021.75,0 2222 1010 NmmMMM yx 000 222 12 2 1212 . 394 ,8 N   y F F y20 + F y21 + F y23 -( F y22 + F y24 ) = 0  F y20 = 394 ,8 N y21 F x21 F F z24 F z22 F y24 F x23 F y23 F y22 F x22 F y20 F x20 F x24 20530 2 087 9 9 086 0 2275 38 297539 1439 58 1439 58 S¬. N y21 F x21 F F z24 F z22 F y24 F x23 F y23 F y22 F x22 F y20 F x20 F x24 20530 2 087 9 9 086 0 2275 38 297539 1439 58 1439 58 S¬ §å Trôc II +) Mô men t-ơng đ-ơng: 0 20 M ; 0 20 td M NmmMMM yx 2450272275 589 086 0 222 22 2 2222 NmmTMM td 2749201439 58. 75,0245027.75,0 2222 2222 NmmMMM yx 2 982 712 087 9297539 222 23 2 2323