Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 103 PHÁƯN III CẠC CHI TIÃÚT MẠY ÂÅỴ NÄÚI CHỈÅNG X TRỦC 10.1. Khại niãûm chung 1. Giåïi thiãûu v phán loải trủc Trủc dng âãø âåỵ cạc chi tiãút mạy quay (bạnh ràng, âéa xêch ), âãø truưn momen xồõn hồûc âãø thỉûc hiãûn c hai nhiãûm vủ trãn. Theo âàûc âiãøm chëu lỉûc, phán thnh : + Trủc truưn : vỉìa âåỵ cạc chi tiãút mạy quay vỉìa truưn momen xồõn ⇒ chëu c momen ún láùn momen xồõn + Trủc tám : chè âåỵ chi tiãút mạy ⇒ chè chëu momen ún Theo hçnh dảng âỉåìng tám trủc, phán thnh (hçnh 10.1): + Trủc thàóng : âỉåìng tám trủc l âỉåìng thàóng, loải ny thäng dủng + Trủc khuu: âỉåìng tám trủc l âỉåìng gáúp khục, dng trong cạc mạy båm kiãøu pêttäng, âäüng cå âäút trong + Trủc mãưm : hçnh dảng âỉåìng tám trủc cọ thãø thay âäøi trong quạ trçnh chuøn âäüng, dng âãø truưn chuøn âäüng v momen xồõn giỉỵa cạc bäü pháûn mạy cọ vë trê tỉång âäúi thay âäøi khi lm viãûc. Theo cáúu tảo, phán thnh : trủc trån (âỉåìng kênh trủc khäng âäøi trãn sút chiãưu di trủc), trủc báûc (cọ dảng trủ trn, gäưm nhiãưu âoản trủc cọ âỉåìng kênh khạc nhau), trủc âàûc, trủc räùng 2. Kãút cáúu v váût liãûu trủc a) Kãút cáúu trủc Kãút cáúu trủc âỉåüc xạc âënh dỉûa trãn : + Trë säú v sỉû phán bäú lỉûc tạc dủng lãn trủc a) Trủc trå n b) Trủc báûc c) Trủc khuu H çnh 10.1 d) Trủc mãưm Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 104 + Cạch bäú trê v cäú âënh cạc chi tiãút mạy trãn trủc + Phỉång phạp gia cäng, u cáưu vãư làõp ghẹp v.v. Trủc thỉåìng âỉåüc chãú tảo dỉåïi dảng trủc báûc. Trủc trån êt dng vç khäng ph håüp våïi âàûc âiãøm phán bäú ỉïng sút khạc nhau theo chiãưu di trủc v làõp ghẹp khọ khàn. Khi cáưn gim khäúi lỉåüng, dng trủc räùng (tuy nhiãn giạ thnh chãú tảo trủc räùng khạ âàõt). Trủc thỉåìng bao gäưm cạc pháưn chênh sau : ¾ Ngng trủc : pháưn tiãúp xục giỉỵa trủc v äø trủc. Âỉåìng kênh ngng trủc chäù làõp våïi äø làn phi láúy theo giạ trë tiãu chøn : 8; 9; 10; 12; 15; 17; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 55; 60; 65; ¾ Thán trủc : pháưn trủc dng âãø làõp cạc chi tiãút mạy quay (nhỉ bạnh ràng, bạnh âai, âéa xêch, khåïïp näúi ). Âỉåìng kênh thán trủc nãn láúy theo dy säú tiãu chøn âãø thûn låüi cho viãûc kiãøm tra kêch thỉåïc :15 ; 16 ; 17 ;18 ; 19 ; 20 ; 21 ; 22 ; 24 ; 25 ; 26 ; 28 ; 30 ; 32 ; 34 ; 36 ; 38 ; 40 ; 42 ; 45 ; 48 ; 50 ; 52 ; 55 ; 60 ¾ Cạc âoản trủc chuøn tiãúp : pháưn nàòm giỉỵa hai âoản trủc cọ âỉåìng kênh khạc nhau. Cạc pháưn trủc chuøn tiãúp cọ thãø l: + Rnh thoạt âạ mi (hçnh 10.3a), tuy nhiãn rnh ny lm tàng táûp trung ỉïng sút ⇒ chè dng cho trủc chëu momen ún nh. + Gọc lỉåün våïi bạn kênh khäng âäøi hay thay âäøi (hçnh 10.3b), giụp gim båït táûp trung ỉïng sút v thỉåìng âỉåüc dng åí cạc trủc chëu ti låïn. Âãø gim táûp trung ỉïng sút åí cạc âoản trủc chuøn tiãúp, bạn kênh gọc lỉåün nãn láúy låïn nháút cọ thãø âỉåüc (gọc lỉåün trãn trủc phi nh hån gọc lỉåün hay cảnh vạt ca chi tiãút mạy làõp trãn trủc, âãø chi tiãút mạy cọ thãø t sạt vo màût âënh vë ca vai trủc). + Rnh gim ti (hçnh 10.3c) (c) rnh gim ti a) rnh thoạt âạ mi (b) gọc lỉåün H çnh 10.3 näúi trủc bạnh ràn g äø làn gåì trủc bảc chàûn t hán trủc H çnh 10.2 rnh then ngng trủc Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 105 Âãø cäú âënh cạc chi tiãút mạy trãn trủc : + Theo phỉång tiãúp tuún (giỉỵ cho chi tiãút mạy khäng quay tỉång âäúi so våïi trủc) : dng then, then hoa, trủc âënh hçnh; ghẹp bàòng âäü däi + Theo phỉång dc trủc : dng vai trủc, gåì trủc, bảc (hçnh 10.2), vng hm l xo (hçnh 10.4a), vêt (hçnh 10.4b), màût cän + âai äúc (hçnh 10.4c), vng chàûn + buläng (hçnh 10.4c), ghẹp bàòng âäü däi Biãûn phạp náng cao âäü bãưn mi ca trủc Trủc chëu ỉïng sút thay âäøi ⇒ thỉåìng hng do mi. Vãút nỉït do mi thỉåìng xy ra åí chäù táûp trung ỉïng sút (chäù thay âäøi âỉåìng kênh trủc nhỉ vai trủc, gåì trủc, chäù cọ rnh then, rnh li âạ mi, chäù ghẹp bàòng âäü däi ) ⇒ Âãø náng cao sỉïc bãưn mi ca trủc : + Vãư màût kãút cáúu : Tàng bạn kênh gọc lỉåün åí chäù chuøn tiãúp giỉỵa hai báûc trủc; âỉåìng kênh hai âoản trủc kãư nhau nãn chãnh lãûch nhau cng êt cng täút; vạt mẹp läù trãn trủc. Âäúi våïi rnh then, dng dao phay âéa thay vç dng dao phay ngọn âãø phay rnh then (hçnh 10.5a). Âäúi våïi mäúi ghẹp cọ âäü däi, chäù tiãúp xục giỉỵa moa v trủc chëu táûp trung ỉïng sút låïn ⇒ cọ thãø vạt mẹp hay tàng âäü mãưm ca mẹp moa (lm mng moa tải pháưn mẹp - hçnh 10.5b). + Vãư màût cäng nghãû : Dng cạc phỉång phạp nhỉ làn nẹn, phun bi âãø san phàóng cạc máúp mä bãư màût; tháúm than, tháúm xianua räưi täi âãø tàng âäü ràõn bãư màût; gia cäng nhàơn bãư màût trủc nhàòm lm gim cạc máúp mä. H çnh 10.4a : Vng hm l xo Dao phay ngãn Dao phay ®Üa H çnh 10.5a Φ…H7/k6 Lµm mỊm moay¬ + gãc l−ỵn H çnh 10.5b Hçnh 10.4b : Cäú âënh bạnh ràng trãn trủc bàòng vêt vê t §é c«n 1/10 H çnh 10.4c : Ghẹp bàòng màût cän Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 106 b) Váût liãûu trủc u cáưu : Âäü bãưn cao, êt nhảy våïi táûp trung ỉïng sút, cọ thãø nhiãût luûn v dãù gia cäng Ch úu dng thẹp cạcbon v thẹp håüp kim : + Trủc chëu ỉïng sút khäng låïn : thẹp CT5 khäng nhiãût luûn + Khi u cáưu cọ kh nàng ti tỉång âäúi cao : thẹp C35, C45, C50 nhiãût luûn (thỉåìng họa). + Khi chëu ỉïng sút låïn, lm viãûc trong mạy quan trng : thẹp 40Cr, 40CrNi täi ci thiãûn hay täi bãư màût bàòng dng âiãûn cao táưn. + Trủc quay nhanh, làõp äø trỉåüt, ngng trủc cáưn cọ âäü ràõn cao : thẹp C20, 20Cr tháúm than räưi täi (⇒ tàng âäü chëu mn). Thỉåìng dng phäi rn hay phäi cạn âãø chãú tảo trủc, êt dng phäi âục. 10.2. Phỉång phạp tênh toạn thiãút kãú trủc 1. Cạc dảng hng ch úu v chè tiãu tênh toạn Pháưn låïn cạc trủc, nháút l cạc trủc åí mạy quay nhanh thỉåìng bë gy hng vç mi do tạc dủng ca ỉïng sút thay âäøi cọ chu k ⇒ âäü bãưn mi ca trủc l chè tiãu quan trng nháút vãư kh nàng lm viãûc ca trủc ⇒ tênh toạn trủc theo âäü bãưn mi. Khi trủc chëu quạ ti âäüt ngäüt, chàóng hản khi måí mạy, trủc cọ thãø bë biãún dảng dỉ quạ låïn hồûc gy hng ⇒ cáưn kiãøm nghiãûm trủc theo âäü bãưn ténh. Âäü ỉïng ún ca trủc cọ nh hỉåíng âãún sỉû lm viãûc ca cạc chi tiãút mạy quay v äø trủc. Vê dủ khi trủc làõp bạnh ràng bë vng nhiãưu ⇒ phạ hng sỉû àn khåïp chênh xạc ca càûp bạnh ràng ⇒ ti trng phán bäú khäng âãưu dc theo bãư räüng vnh ràng. Khi gọc xoay ca trủc tải chäù äø trủc quạ låïn ⇒ lm mn vẻt mẹp äø; lm thay âäøi khe håí giỉỵa ngng trủc v lọt äø, phạ hy mng dáưu bäi trån ma sạt ỉåït trong äø trỉåüt (hçnh 10.6). Biãún dảng xồõn ca cạc âoản trủc trong cạc cå cáúu nhỉ âáưu phán âäü mạy phay, nh hỉåíng âãún âäü chênh xạc ca chi tiãút gia cäng. Biãún dảng xồõn ca trủc liãưn bạnh ràng ⇒ tàng sỉû phán bäú khäng âãưu ca ti trng trãn bãư räüng vnh ràng v giỉỵa cạc bạnh ràng Do váûy, bãn cảnh âäü bãưn, cng cáưn tênh toạn trủc theo âäü cỉïng ún v âäü cỉïng xồõn. Âäúi våïi cạc trủc quay nhanh, trủc cn cọ thãø bë hng do dao âäüng ⇒ trong nhỉỵng trỉåìng håüp ny, cng cáưn kiãøm nghiãûm trủc vãư dao âäüng. 2. Tênh toạn trủc vãư âäü bãưn Chè tiãu quan trng nháút âäúi våïi pháưn låïn cạc trủc l âäü bãưn, ngoi ra l âäü cỉïng v âäúi våïi cạc trủc quay nhanh l âäü äøn âënh dao âäüng. Tênh thiãút kãú trủc vãư âäü bãưn bao gäưm cạc bỉåïc sau âáy : chn váût liãûu trủc, xạc âënh cạc ỉïng sút cho phẹp; tênh så bäü âỉåìng kênh trủc; tênh gáưn âụng âỉåìng kênh cạc âoản trủc; kiãøm nghiãûm trủc vãư âäü bãưn mi (tênh chênh xạc trủc), kiãøm nghiãûm trủc vãư quạ ti. a) Tênh så bäü âỉåìng kênh trủc Âãø tênh toạn âäü bãưn ca trủc, cáưn phi xạc âënh momen xồõn, momen ún trãn cạc tiãút diãûn trủc. Tuy nhiãn, lục âáưu chè biãút momen xồõn tạc dủng lãn trủc, chỉa biãút kêch thỉåïc cạc pháưn ch úu ca trủc (nhỉ chiãưu di cạc âoản trủc ), nãn chỉa thãø xạc âënh âỉåüc momen ún ⇒ chỉa thãø xạc âënh θ y H çnh 10.6 Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 107 chênh xạc âỉåìng kênh cạc âoản trủc. Do váûy trỉåïc hãút phi dỉûa vo momen xồõn T hồûc cạc cäng thỉïc kinh nghiãûm âãø xạc âënh så bäü âỉåìng kênh trủc. Tênh theo momen xồõn T Âiãưu kiãûn bãưn vãư xồõn : [] 3 0 TT W0,2d τ= ≈ ≤ τ Suy ra : [] [] 6 3 3 T 9,55.10 N d 0, 2 0, 2 .n ≥= ττ [mm] N : cäng sút truưn qua trủc [KW], n : säú vng quay ca trủc trong 1 phụt [vng/phụt], [τ]: ỉïng sút xồõn cho phẹp. Våïi váût liãûu trủc l thẹp CT5, thẹp 45, 40Cr cọ thãø láúy [ ] (15 50) MP aτ= ÷ , trë säú nh âäúi våïi trủc vo ca häüp gim täúc, trë säú låïn - trủc ra. Tênh theo cäng thỉïc thỉûc nghiãûm + Âỉåìng kênh âáưu vo ca häüp gim täúc näúi våïi âäüng cå âiãûn bàòng khåïp näúi : dongco d(0,81,2)d=÷ våïi d âäüngcå : âỉåìng kênh trủc âäüng cå. + Âỉåìng kênh trủc bë dáùn : d = (0,3÷0,35).a våïi a l khong cạch trủc. b) Tênh gáưn âụng âỉåìng kênh cạc âoản trủc Tỉì âỉåìng kênh trủc så bäü, âënh så bäü kãút cáúu trủc, chiãưu di cạc âoản trủc , sau âọ tênh toạn momen ún trãn cạc tiãút diãûn trủc. Bỉåïc tênh gáưn âụng trủc nhàòm xạc âënh âỉåìng kênh cạc âoản trủc dỉûa trãn tạc dủng âäưng thåìi ca momen ún v momen xồõn. Cọ thãø tiãún hnh theo cạc bỉåïc sau âáy: ¾ Xạc âënh ti trng tạc dủng lãn trủc Ti trng tạc dủng lãn trủc gäưm momen xồõn; lỉûc tạc dủng khi àn khåïp trong bäü truưn bạnh ràng, trủc vêt, bạnh vêt ; lỉûc càng âai, lỉûc càng xêch; lỉûc lãûch tám do sỉû khäng âäưng trủc khi làõp hai nỉía khåïp näúi. Trng lỉåüng bn thán trủc, lỉûc ma sạt trong cạc äø trủc thỉåìng âỉåüc b qua khi tênh toạn. Lỉûc tạc dủng khi àn khåïp trong bäü truưn bạnh ràng trủ ràng nghiãng chàóng hản, bao gäưm : lỉûc vng F t , lỉûc hỉåïng tám F r , lỉûc dc trủc F a , coi nhỉ táûp trung tải tám àn khåïp v âàût tải âiãøm giỉỵa bãư räüng bạnh ràng. Khi dåìi vãư tám trủc, lỉûc F t tỉång âỉång våïi mäüt lỉûc F t âàût tải tám trủc v momen xồõn T; lỉûc F a tỉång âỉång våïi mäüt lỉûc F a âàût tải tám trủc v momen ún M u . Âäúi våïi bäü truưn âai/xêch, lỉûc tạc dủng F r lãn trủc do lỉûc càng âai/xêch tảo nãn. Cạc lỉûc ny âãưu l lỉûc hỉåïng tám, cọ âiãøm âàût nàòm trãn âỉåìng tám trủc, tải âiãøm giỉỵa bãư räüng bạnh âai/âéa xêch, hỉåïng tỉì bạnh âai/xêch làõp trãn trủc âãún tám bạnh âai/xêch kia. Khi dng khåïp näúi, do sỉû khäng âäưng tám giỉỵa cạc trủc âỉåüc näúi ⇒ trãn khåïp näúi xút hiãûn lỉûc hỉåïng tám F k , tênh gáưn âụng theo cäng thỉïc : kt F(0,20,3).F ≈ ÷ våïi F t l lỉûc vng trãn khåïp näúi H çnh 10. 7 : Lỉûc tạc dủng lãn trủc ( I ) F r F r ( I ) b ) Bạnh âai , bạnh xêch F r F t ( I ) F a a) Bạnh ràng trủ ràng ngiãng ( I ) Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 108 t 1 2T F D = , T : momen xồõn, D 1 : âỉåìng kênh vng trn qua tám cạc chäút nãúu dng näúi trủc chäút ân häưi. Lỉûc F k cọ âiãøm âàût nàòm trãn âỉåìng tám trủc, phỉång chiãưu báút k phủ thüc sai säú ngáùu nhiãn khi làõp ghẹp khåïp näúi, nhỉng trong så âäư tênh toạn, nãn chn phỉång chiãưu nhỉ thãú no âãø lỉûc F k lm tàng ỉïng sút v biãún dảng do lỉûc vng ca cạc chi tiãút quay khạc làõp trãn trủc gáy nãn. ¾ Xạc âënh chiãưu di cạc âoản trủc, vë trê âiãøm âàût cạc lỉûc tạc dủng lãn trủc, vë trê âiãøm âàût cạc lỉûc tải cạc äø trủc. + Dỉûa trãn âỉåìng kênh trủc så bäü ⇒ tiãún hnh âënh så bäü kãút cáúu trủc. Khi xạc âënh âỉåìng kênh cạc âoản trủc, cáưn dỉûa vo cạc u cáưu vãư làõp ghẹp : thạo làõp thûn tiãûn; u cáưu vãư cäng nghãû : thûn tiãûn khi gia cäng; u cáưu vãư cäú âënh v âënh vë cạc chi tiãút mạy trãn trủc + Tỉì âỉåìng kênh chäù làõp äø trủc ⇒ tra säø tay äø làn âãø tçm chiãưu räüng äø làn hay xạc âënh chiãưu di äø trỉåüt. Dỉûa vo âỉåìng kênh trủc chäù làõp bạnh ràng, bạnh vêt, bạnh xêch, bạnh âai, khåïp näúi ⇒ xạc âënh chiãưu di moa ca cạc chi tiãút mạy nọi trãn. + Dỉûa vo så âäư âäüng ca trủc v âiãưu kiãûn l m viãûc củ thãø, chiãưu di moa ca cạc chi tiãút quay, chiãưu räüng äø, khe håí cáưn thiãút v mäüt säú úu täú khạc âãø xạc âënh chiãưu di cạc âoản trủc. + Xạc âënh vë trê âiãøm âàût cạc lỉûc tạc dủng lãn trủc, vë trê âiãøm âàût cạc lỉûc tải äø trủc. ¾ Láûp så âäư tênh toạn trủc Trủc âỉåüc xem nhỉ mäüt dáưm âàût trãn cạc gäúi tỉûa l cạc äø trủc (hçnh 10.8). ¾ Tênh phn lỉûc tạc dủng tải cạc gäúi âåỵ trong màût phàóng zOy v zOx. V biãøu âäư momen ún M uy v M ux trong cạc màût phàóng zOy v zOx. V biãøu âäư momen xồõn T ¾ Tênh momen ún täøng M u v momen tỉång âỉång M td tải cạc tiãút diãûn nguy hiãøm 22 uuxuy MMM=+ 22 td u MM0,75T=+ [Nmm] M ux M uy T F t F By F Bx F K F Ay F Ax H çnh 10.8: Vê dủ vãư så âäư tênh v biãøu âäư mämen a b y c z O x Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 109 ¾ Tênh âỉåìng kênh trủc tải cạc tiãút diãûn nọi trãn Ta cọ : [] td 3 M d 0,1. ≥ σ Våïi [] σ : ỉïng sút cho phẹp ca thẹp lm trủc (tra bng trong cạc säø tay thiãút kãú). ¾ Âënh kãút cáúu trủc Dỉûa theo âỉåìng kênh ca cạc tiãút diãûn trủc vỉìa tênh âỉåüc v chiãưu di cạc âoản trủc tỉång ỉïng, âäưng thåìi chụ âãún u cáưu vãư làõp ghẹp (thạo làõp thûn tiãûn, khäng lm hng cạc bãư màût trủc) v u cáưu cäng nghãû (bo âm âäü chênh xạc v thûn tiãûn khi gia cäng), u cáưu vãư cäú âënh v âënh vë cạc chi tiãút mạy trãn trủc, âãø xạc âënh âáưy â kãút cáúu trủc. c) Kiãøm nghiãûm trủc vãư âäü bãưn mi (tênh chênh xạc trủc) Trãn âáy, khi xạc âënh âỉåìng kênh trủc, chỉa xẹt âãún mäüt säú úu täú nh hỉåíng âãún âäü bãưn mi ca trủc nhỉ âàûc tênh thay âäøi ca chu k ỉïng sút, cạc úu täú gáy táûp trung ỉïng sút, úu täú kêch thỉåïc, cháút lỉåüng bãư màût .v.v Vç váûy sau khi âënh kãút cáúu trủc, cáưn kiãøm nghiãûm trủc vãư âäü bãưn mi cọ xẹt âãún cạc úu täú nh hỉåíng nãu trãn. Kãút cáúu trủc vỉìa thiãút kãú bo âm âäü bãưn mi nãúu hãû säú an ton tải cạc tiãút diãûn nguy hiãøm tha mn âiãưu kiãûn : [] 22 s.s ss ss στ στ =≥ + (10.1) Trong âọ : [] s1,52=÷ : hãû säú an ton cho phẹp. Khi cáưn tàng âäü cỉïng trủc, láúy [s] = 2,5÷3 v khäng cáưn kiãøm tra âäü cỉïng ca trủc. s σ : hãû säú an ton chè xẹt riãng ỉïng sút ún : 1 am s k . − σ σ σ σ σ = σ +ψ σ βε s τ : hãû säú an ton chè xẹt riãng ỉïng sút xồõn : 1 am s k . − τ τ τ τ τ = τ +ψ τ βε Våïi : 11 ; −− στ : giåïi hản mi ún v mi xồõn trong chu trçnh âäúi xỉïng ca máùu nhàơn cọ âỉåìng kênh 7÷10mm aa ;στ : biãn âäü ỉïng sút ún v ỉïng sút xồõn trong tiãút diãûn ca trủc mm ;στ : ỉïng sút ún v ỉïng sút xồõn trung bçnh ; στ ψψ : hãû säú xẹt âãún nh hỉåíng ca ỉïng sút trung bçnh âãún âäü bãưn mi ; στ εε : hãû säú xẹt âãún nh hỉåíng ca kêch thỉåïc tiãút diãûn trủc âãún âäü bãưn mi k;k στ : hãû säú táûp trung ỉïng sút thỉûc tãú khi ún v khi xồõn β : hãû säú tàng bãưn bãư màût Nãúu khäng tha mn âiãưu kiãûn (10.1) cọ thãø : + Tàng âỉåìng kênh trủc hồûc chn váût liãûu cọ âäü bãưn cao hån. + Tçm cạc biãûn phạp gim táûp trung ỉïng sút (vê dủ, dng dao phay âéa thay vç dng dao phay ngọn âãø phay rnh then, tàng bạn kênh gọc lỉåün) hồûc dng cạc biãûn phạp tàng bãưn bãư màût. Cạch xạc âënh ỉïng sút trong cạc tiãút diãûn trủc Dỉåïi tạc dủng ca momen ún M u v momen xồõn T, trong cạc tiãút diãûn trủc xút hiãûn ỉïng sút xồõn τ v ỉïng sút ún σ u (b qua ỉïng sút kẹo hồûc nẹn do lỉûc dc trủc sinh ra). Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 110 ¾ ỈÏng sút ún trãn trủc thay âäøi theo chu trçnh âäúi xỉïng : m 0σ= ; u amax u M W σ=σ = våïi : W u : momen chäúng ún ca tiãút diãûn trủc. Trủc âàûc, tiãút diãûn trn, âỉåìng kênh d : 3 u d W 32 π = ¾ ỈÏng sút xồõn trãn trủc thay âäøi theo : + Chu trçnh mảch âäüng nãúu trủc quay mäüt chiãưu : max ma 0 T 22W τ τ=τ= = våïi : W 0 : momen chäúng xồõn ca tiãút diãûn trủc. Trủc âàûc, tiãút diãûn trn, âỉåìng kênh d : 3 0 d W 16 π = + Chu trçnh âäúi xỉïng nãúu trủc quay hai chiãưu : mamax 0 T 0; W τ= τ=τ = d) Kiãøm nghiãûm trủc vãư âäü bãưn quạ ti Âiãưu kiãûn bãưn khi chëu quạ ti : [] 22 td u qt 3σ=σ+τ≤σ (theo thuút bãưn thãú nàng biãún âäøi hçnh dạng) Våïi : qt u u M W σ= v : qt 0 T W τ= Trủc tiãút diãûn trn, âỉåìng kênh d : 33 u0 W0,1d;W0,2d== [ ] qt σ , T qt : momen ún v momen xồõn quạ ti tải tiãút diãûn nguy hiãøm 3. Tênh trủc vãư âäü cỉïng a) Tênh âäü cỉïng ún Âiãưu kiãûn bo âm âäü cỉïng ún ca trủc : [ ] ff≤ ; [ ] ϕ ≤ϕ Våïi : f, ϕ : âäü vng, gọc xoay ca tiãút diãûn trủc; [f], [ϕ]: âäü vng, gọc xoay cho phẹp b) Tênh âäü cỉïng xồõn Âiãưu kiãûn bo âm âäü cỉïng xồõn ca trủc: [ ] θ ≤θ Våïi : θ : gọc xồõn ca trủc; [θ]: gọc xồõn cho phẹp. Cạc giạ trë ca f, ϕ v θ âỉåüc âënh theo phỉång phạp ca män hc Sỉïc bãưn váût liãûu. 4. Tênh toạn trủc vãư dao âäüng Khi trủc lm viãûc, dao âäüng xút hiãûn do sỉû thay âäøi cọ chu k ca ti trng, do sỉû khäng cán bàòng ca cạc khäúi lỉåüng quay (⇒ gáy ra lỉûc quạn tênh ly tám). Trủc cọ thãø dao âäüng ngang, dao âäüng dc, dao âäüng xồõn. Âäúi våïi pháưn låïn cạc trủc quay nhanh, lỉûc kêch thêch ch úu l lỉûc ly tám do cạc chi tiãút mạy quay máút cán bàòng gáy ra. Táưn säú dao âäüng ca lỉûc ly tám bàòng táưn säú quay ca trủc. Khi táưn säú quay ca trủc bàòng hồûc bàòng bäüi säú ca táưn säú dao âäüng riãng ca trủc thç xy ra hiãûn tỉåüng cäüng hỉåíng. Váûn täúc gọc ca trủc khi xy ra cäüng hỉåíng gi l váûn täúc gọc tåïi hản. Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 111 Âãø trạnh cäüng hỉåíng, thỉåìng cho trủc lm viãûc tháúp hån hay cao hån váûn täúc gọc tåïi hản. Tênh toạn trủc vãư dao âäüng l mäüt bi toạn phỉïc tảp. ÅÍ âáy chè xẹt bi toạn âån gin vãư dao âäüng ngang ca trủc do lỉûc ly tám gáy nãn. Xẹt mäüt trủc cọ làõp mäüt âéa cọ khäúi lỉåüng m, trng tám ca âéa nàòm cạch âỉåìng tám trủc mäüt khong e v âéa âàût cạch âãưu hai äø trủc. B qua nh hỉåíng ca khäúi lỉåüng trủc. Khi trủc quay âãưu våïi váûn täúc gọc ω, lỉûc ly tám Q tạc dủng lãn trủc lm trủc bë vng mäüt lỉåüng y. Ta cọ : 2 Qm(ye)=ω + (10.2) Trong âọ : 3 Ql y 48EJ = Våïi J : momen quạn tênh ca tiãút diãûn trủc, l : khong cạch hai gäúi âåỵ trủc, E : mäâun ân häưi. Suy ra : 3 48EJ Q.yCy l == (10.3) Våïi 3 48EJ C l = l lỉûc gáy nãn âäü vng bàòng mäüt âån vë. Tỉì (10.2) v (10.3), suy ra : 2 m(ye)Cyω+= ⇒ 2 e y C 1 m = − ω (10.4) Tỉì (10.4), ta tháúy : khi ω tàng thç y tàng. Khi C m ω= thç y → ∞ , khi âọ xy ra hiãûn tỉåüng cäüng hỉåíng, trủc s bë phạ hng. Váûn täúc gọc tåïi hản ca trủc : th C m ω= . Säú vng quay tåïi hản ca trủc trong mäüt phụt : th th 60 30 C n 2m =ω= ππ Nãúu gi y t l âäü vng ténh do trng lỉåüng G = m.g ca trủc gáy ra thç t G y C = ⇒ tt Gmg C yy == . Tỉì âọ suy ra : th t 30 g n y = π (10.5) Nhỉ váûy âãø trạnh cäüng hỉåíng lm hng trủc, váûn täúc quay ca trủc khi lm viãûc äøn âënh phi nh hån hay låïn hån váûn täúc tåïi hản. l Q e y e H çnh 10.8 . ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 1 03 PHÁƯN III CẠC CHI TIÃÚT MẠY ÂÅỴ NÄÚI CHỈÅNG X TRỦC 10. 1. Khại niãûm chung 1 c) Trủc khuu H çnh 10. 1 d) Trủc mãưm Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa Sỉ phảm k thût 104 + Cạch bäú trê v cäú âënh cạc chi tiãút mạy trãn. lỉåün H çnh 10 .3 näúi trủc bạnh ràn g äø làn gåì trủc bảc chàûn t hán trủc H çnh 10. 2 rnh then ngng trủc Bi ging Cå såí thiãút kãú mạy - Pháưn I - Lã Cung - Bäü män Ngun l Chi tiãút mạy - Khoa