cac chi tieu thiet ke

1 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng Chương 2 CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 1. Độ bền 1.1 Tảitrọng • Tảitrọng không đổi: phương, chiều, độ lớn không đổitheothờigian • Tảitrongthayđổi: ít nhấtmột trong ba yếutố trên thay đổitheothời gian. Tảithayđổicóthể liên tụchoặctheobậc • Tảivađập • Tải danh nghĩa • Tảitrọng tương đương • Tảitrọng qui đổi 1.2 Ứng suất • Ứng suấttĩnh: giá tr ị không đổitheothờigian→phá huỷ tĩnh • Ứng suấtthayđổi: giá trị thay đổitheothờigian→phá huỷ mõi 2 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng • Chu kỳứng suất 5 đặctrưng của1 chukỳứng suất 1. Ứng suấtcực đại 2. Ứng suấtcựctiểu 3. Ứng suất trung bình Chu kỳứng suất 4. Ứng suấtbiênđộ 5. Hệ số tính chấtchukỳ max σ min σ 2 minmax σ σ σ + = m 2 minmax σ σ σ − = a max min σ σ =r max τ min τ 2 minmax τ τ τ + = m 2 minmax τ τ τ − = a max min τ τ =r 3 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng • Chu kỳđốixứng ứng suấttĩnh ứng suấtmõiứng vớichukỳđốixứng •Chu kỳ mạch động dương ứng suấtmõiứng vớichukỳ mạch động dương minmax σ σ − = minmax τ τ − = 11 , −− τ σ τ σ , 0 min = σ 0 min = τ 00 , τ σ 1 max min −== σ σ r 0 max min == σ σ r 4 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng • Thí nghiệmlập đường cong mõi Mẫuthử mõi Máy thử mõi 5 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng • Đường cong mõi :giớihạn mõi dài hạn :số chu kỳ cơ sở :chếđộlàm việcdàihạn :chếđộlàm việcngắnhạn • Ứng suấtmõi với Khi tính ứng suấtuốn cho vậtliệuthép chukỳ khi HB ≤ 350 và khi HB > 350 Khi tính ứng suấttiếpxúccho vậtliệuthép và Giá trị σ lim r σ 0 N 0 NN < L m rN K N N lim 0 σσσ == 6 0 10.5=N 6== F mm 9 = = F mm ( ) 4.2 0 30 HBN ×= 6 = = H mm 0 NN ≥ 1≥ L K bKbK chb FFbF σσσσ στστ σ σ σ σ 5.033.0 3.0)25.022.0( )6.14.1()5.04.0( 01 01 101 == =÷= ÷ = ÷ = − − −− 6 • Số chu kỳ làm việctương đương Tảitrọng không đổi VớiL h : tuổithọ (giờ) n : số vòng quay (vg/ph) Tảitrọng thay đổitheobậc Chếđộtảitrọng không đổi Khí tính ứng suấtuốn cho vậtliệuthép khi HB ≤ 350 khi HB>350 Khí tính ứng suấttiếpxúccho vậtliệuthép Chếđộtảitrọng thay đổitheobậc nLN h 60= Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng ∑ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = ii m i LE nt T T N ' max 60 6' == F mm 9' == F mm 3 2 ' == H m m 7 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng T i : tảitrọng chếđộthứ i n i : số vòng quay chếđộthứ i (vg/ph) t i : thờigianlàmviệcchếđộthứ i (giờ) Tảitrongthayđổiliệntục Vớ K E tra bảng 6.14 Chếđộtảitrọng thay đổiliêntục NKN ELE = 8 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng • Ứng suấttiếpxúc • Công thứcHetzápdụng cho 2 hình trụ tiếpxúc ngoài (sử dụng khi tính bềnchobộ truyềnbánh răng) •Với q n : tảitrọng phân bố •Cộng thứcHetzápdụng cho tiếpxúccủahaimặtcầu(khitínhổ lăn) • Công thứcHetzápdụng cho tiếpxúccủamặttrụ và mặtphẳng (khi tính bộ truyềntrụcvít) 3 2 2 388.0 ρ σ EF n H = ρ σ Eq n H 418.0= ρ σ 2 n MH q Z= )1()1([ 2 2 21 2 12 21 µµπ −+− = EE EE Z M 21 111 ρρρ ±= 9 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng 1.3 Ứng suất cho phép & hệ số an toàn 1.3.1 Ứng suất cho phép • Ứng suấttĩnh Vậtliệudẽo Vậtliệu dòn • Ứng suấtmõi [] [] s ch σ ε σ σ = [] [] s ch τ ε τ τ = [] [] s b σ ε σ σ = [] [] s b τ ε τ τ = [] L K Ks σ σ β ε σ σ ][ lim = [] L K Ks τ τ β ε τ τ ][ lim = 10 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng [...].. .Chi tiết máy TS Phan Tấn Tùng 11 Chi tiết máy TS Phan Tấn Tùng 12 Chi tiết máy TS Phan Tấn Tùng 13 Chi tiết máy TS Phan Tấn Tùng 14 Chi tiết máy TS Phan Tấn Tùng 1.3.2 Hệ số an toàn s ≥ [s] Kiểm tra hệ số an toàn • Ứng suất tĩnh Vật liệu dẽo Vật liệu dòn σ ch ε s= ≥... đoạn mòn: I Mài rà II Mòn ổn định III Cuờng độ mòn lớn 17 Chi tiết máy TS Phan Tấn Tùng 4 Độ chịu nhiệt Là khả năng làm việc ổn định của chi tiết ở nhiệt độ làm việc 5 Độ ổn định dao động Biên độ dao động ở tần số làm việc phải nhỏ hơn giá trị cho phép Thường có 2 chế độ: dưới cộng hưởng và trên cộng hưởng 6 Độ tin cậy Là xác suất không hỏng của chi tiết khi vận hành 7 Thiết kế tối ưu Chọn hàm mục tiêu... ứng suất đối xứng σ −1ε σ β s= ≥ [s] Kσ σ a Chu kỳ ứng suất không đối xứng sσ = σr Kσ εσ β ≥ [s ] σ a +ψ σ σ m 15 Chi tiết máy TS Phan Tấn Tùng Khi trang thái ứng suất phức tạp s= sσ sτ sσ + sτ 2 2 ≥ [ s] Hệ số an toàn cho phép [ s ] = s1 s 2 s3 Các giá trị s1, s2, s3 tra bảng trang 45 16 Chi tiết máy TS Phan Tấn Tùng 2 Độ cứng • Độ cứng là khả năng chống lại sự biến đổi hình dáng và kích thước dưới... chế độ: dưới cộng hưởng và trên cộng hưởng 6 Độ tin cậy Là xác suất không hỏng của chi tiết khi vận hành 7 Thiết kế tối ưu Chọn hàm mục tiêu và các ràng buộc để thoả mãn chỉ tiêu phù hợp với từng loại chi tiết 8 Thiết kế với sư hỗ trợ của máy tính Bao gồm mô hình hoá,mô phỏng, tính toán số, chương trình điều khiển gia công HẾT CHƯƠNG 2 18 . suấtmõi [] [] s ch σ ε σ σ = [] [] s ch τ ε τ τ = [] [] s b σ ε σ σ = [] [] s b τ ε τ τ = [] L K Ks σ σ β ε σ σ ][ lim = [] L K Ks τ τ β ε τ τ ][ lim = 10 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng 11 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng 12 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS. Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng 13 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng 14 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng 15 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS. dương minmax σ σ − = minmax τ τ − = 11 , −− τ σ τ σ , 0 min = σ 0 min = τ 00 , τ σ 1 max min −== σ σ r 0 max min == σ σ r 4 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS TS Phan Phan T T ấ ấ n n T T ù ù ng ng • Thí nghiệmlập đường cong mõi Mẫuthử mõi Máy thử mõi 5 Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y TS