Xác định công suất, mômen và số vòng quay trên các trục...3 II... Xác đinh ứng suất cho phép... 25 , Vậy bộ truyền thoả mãn điều kiện về quá tải.. Các thông số của bộ truyền là... Tính n
Trang 1MỤC LỤC
I TÍNH ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG 2
1 Chọn động cơ 2
2 Phân phối tỉ số truyền 3
3 Xác định công suất, mômen và số vòng quay trên các trục 3
II THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN 4
1 Thiết kế bộ truyền bánh răng 4
2 Thiết kế bộ truyền trục vít 10
3 Thiết kế bộ truyền ngoài 17
III THIẾT KẾ TRỤC, LỰA CHỌN Ổ LĂN VÀ KHỚP NỐI 21
1 Sơ đồ phân tích lực chung 21
2 Thiết kế trục 22
3 Chọn then 41
4 Chọn ổ lăn 42
5 Chọn khớp nối 50
IV TÍNH TOÁN VÀ CHỌN CÁC YẾU TỐ CỦA VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC 51
1 Các kích thước của vỏ hộp giảm tốc 51
2 Một số chi tiết khác 53
V BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP 55
1 Bôi trơn các bộ truyền trong hộp 55
2 Bôi trơn ổ lăn 55
3 Điều chỉnh ăn khớp 56
VI BẢNG KÊ KIỂU LẮP VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO 59
Trang 29 , 0 8
3 7 , 0 8
2 2
T t
t
Từ công thức 2.9[1] ta có:
br tv x ot ol
ol
99 , 0
ot
96 , 0
9 , 0 88 , 4
65 , 0 60000 60000
Trang 3Từ bảng P1.1[1] với Pyc = 6,19 kW, nđb = 3000 (vòng/phút)
Ta chọn động cơ có ký hiệu K160S2 có
Pđc = 7,5kW, nđc = 2935 vòng/phút, dđc = 38 mm
4 , 1 2
n
= 82 , 7 49
, 35
2935
uhộp ungoàichọn sơ bộ ungoài = 2
2
7 ,
82 u u
Phân phối tỉ số truyền
Theo công thức kinh nghiệm, tỉ số truyền của trục vít trong bộ truyền bánhrăng – trục vít trong khoảng (10 – 20), chọn utrục vít = 17
ubánh răng = 2 , 43 2 , 5
17
35 , 41
Khi đó ungoài = 2 , 00
17 43 , 2
7 , 82
65 , 0 7500
1000
x ol x
ot
P P
13 , 5
3
tv ol
P P
75 , 6 99 , 0 97 , 0
48 , 6
2
br ol
P P
89 , 6 99 , 0 99 , 0
75 , 6
1 '
K ol đc
P P
, 2
1208
2
Trang 4
21963 2935
75 , 6 10 55 , 9
10 55 , 9
6
1
1 6
48 , 6 10 55 , 9
10 55 ,
2
2 6
13 , 5 10 55 , 9
10 55 , 9
6 3
3 6
89 , 6 10 55 , 9
10 55 ,
' 6
n
P
1313159 49
, 35
88 , 4 10 55 , 9
10 55 , 9
1 Thiết kế bộ truyền bánh răng
Các thông số bộ truyền bánh răng
Với bánh nhỏ (bánh 1), chọn thép 45, tôi cải thiện đạt độ rắn HB241 285
có σb1 = 850 MPa, σchảy1 = 580 MPa
Với bánh lớn (bánh 2), chọn thép 45 ,tôi cải thiện đạt độ rắn HB192 240
có σb2 = 750 MPa, σchảy2 = 450 MPa
b Xác đinh ứng suất cho phép
Trang 5Theo công thức 6.1[1], 6.1[2], ứng suất cho tiếp xúc cho phép [σH] và ứngsuất uốn cho phép [σF] xác định như sau:
H
o H
5 1
1
1 2
n ct N
N HE HE
7 3
3 109 , 22 10
8
3 7 , 0 8
5 1 43 , 2
2935 20000 1
1 , 1
1 560
1 1 lim
1 , 1
1 530
2 2 lim
Do bộ truyền sử dụng bánh răng thẳng H = min(H1,H2)
H = 481,8 (MPa)
Trang 65 1
1
1 2
n ct N
N FE FE
8
3 7 , 0 8
5 1 43 , 2
2935 20000 1
75 , 1
1 1 441
1 1
75 , 1
1 1 414
2 2
w
u
K T u
K a
1 2
1 1
3 , 0 53 ,
02 , 1 21963 1
43 , 2 5 ,
Xác định số răng
Số răng bánh nhỏ là:
Trang 7z1 = 34 , 98
) 1 43 , 2 ( 5 , 1
90 2 1
2
1 1
90 2 1
1 1
1 2
u b
u K T d
Z Z
w
H M H
1 2 , 3 88 , 1 1 1
2 1
3
75 , 1 4
60000
2935 5 , 52 14 , 3 60000
1 43 , 2 26 , 1 02 , 1 21963 2 5
, 52
87 , 0 76 , 1 274
Trang 8Vậy vật liệu làm răng thoả mãn điều kiện về độ bền tiếp xúc.
Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
Theo công thức 6.43[1] ta có:
1
1 1 1
1 1
1
2
F F
F
Y Y Y K T
77 , 3 1 57 , 0 02 , 1 62 , 1 1 21963
77 , 3
61 , 3 82
1
2 1
[F1] =252 MPa, [F2] = 263,5 MPa
=> σF1 < [F1] , σF2 <[F2]
=> cặp bánh răng thoả mãn điều kiện về mỏi
Kiểm nghiệm răng về quá tải
Theo công thức 6.48[1] với Kqt = max 1 , 4
T T
1260 81
, 513 4 , 1 25 ,
Vậy bộ truyền thoả mãn điều kiện về quá tải
e Các thông số của bộ truyền là
Trang 9da2 = d2 + 2m1 = 127,5+2.1,5 =130,5 (mm)-Đường kính vòng lăn dω1 = 52,5 (mm)
dω2 = dω1.u=52,49.2,43=127,5 (mm)-Đường kính vòng đáy răng df1=d1–2,5.m1 = 52,5 -2,5.1,5=48,75 (mm)
Ứng suất tiếp xúc cho phép
Theo bảng 7.2[1], với bánh vít làm bằng đồng thanh không thiếc
ЬpЖH 10-4-4 để chế tạo bánhpЖH 10-4-4 để chế tạo bánhH10-4-4
Ứng suất uốn cho phép
Theo công thức 7.6[1] ta có:
F FO.K HL
Trong đó FO: ứng suất uốn cho phép với 106 chu kỳ
Bộ truyền quay 1 chiều, theo công thức 7.7[1] ta có:
FO o, 25 b 0 , 08ch 0 , 25 600 0 , 08 200 166 (MPa)
KFL: hệ số tuổi thọ Theo công thức 7.9[1] ta có:
9 6
Trang 10T t
u
n t
n T
m
i i
i
60
9 3
3 2
2 3
9 max 3 3
=> NHE = 9 9 54 , 58 106
8
3 7 , 0 8
5 1 20000 17
1280
q
K T z
q z
34
170 10
175 2 2
10 5 , 0 8
174
5 ,
Trang 112n d
v s
Với dω2 = m2(q + 2x) = 8.(10 - 2.0,125) = 78 (mm)
5 , 0 2 10
2 2
o
arctg x
1208 78 14 , 3
Do vậy ta phải chọn lại vật liệu
Sử dụng đồng thanh thiếc ЬpЖH 10-4-4 để chế tạo bánhрОЦС5-5-5 có σb= 245 MPa, σch = 90 MPa
8 7
T t
u
n t
n T
m
i i
i
60
4 3
3 2
2 3
4 max 3 3
=> NHE = 4 4 6 , 46 107
8
3 7 , 0 8
5 1 20000 17
1280
Trong đó FO: ứng suất uốn cho phép với 106 chu kỳ
Bộ truyền quay 1 chiều, theo công thức 7.7[1] ta có:
Trang 12FO o, 25 b 0 , 08ch 0 , 25 245 0 , 08 90 68 , 45 (MPa)
9 6
10
FE FL
T t
u
n t
n T
m
i i
i
60
9 3
3 2
2 3
9 max 3 3
=> NHE = 9 9 54 , 58 106
8
3 7 , 0 8
5 1 20000 17
1280
q
K T z
q z
, 174 34
170 10
180 2 2
Trang 13x = q z mm
m
a
5 , 0 34 10 5 , 0 8
180
5 ,
2
2n d
v s
Với dω2 = m2(q + 2x) = 8.(10 + 2.0,5) = 88 (mm)
5 , 0 2 10
2 2
o
arctg x
1208 88 14 , 3
3
2 1 1
T
T z
H
Với θ : hệ số biến dạng trục vít Theo bảng 7.5[1], với z1 = 2, q = 10 trađược θ =86
T3m: mômen xoắn trung bình trên trục vít
Vậy:
007 , 1 8
3 7 , 0 8
5 1 1 86
34 1
MPa
q
K T a
q z z
H
10
06 , 1 690021 180
10 34 34
Vậy bộ truyền thoả mãn điều kiện độ bền tiếp xúc
Kiểm nghiệm độ bền uốn
Theo công thức 7.26[1]
F
n
F F F
m d b
K Y T
2 2 2 3
4 , 1
Trong đó
-mn2 = m2cosγ: môdum pháp của răng bánh vít
Trang 14Với γ = arctg arctg o
34 cos3 3
06 , 1 63 , 1 690021
4 , 1
Vậy bộ truyền thoả mãn điều kiện bền uốn
j Các thông số cơ bản của bộ truyền
da2 = m(z2 + 2+ 2x
= 8.(34 + 2 + 2.0,5) = 296 (mm)-Đường kính vòng đáy df1 = m(q – 2,4)=8.(10–2,4)=60,8 (mm)
df2 = m(z2 -2,4 + 2x)
=8.(34 – 2,4 + 2.0,5) = 260,8 (mm)-Đường kính ngoài bánh vít daM2 =da2+1,5m=296 +1,5.8=308 (mm)
k Tính nhiệt
Bộ truyền lắp thêm quạt nguội ở đầu trục vít
Vậy theo 7.32[1], diện tích thoát nhiệt cần thiết của hộp giảm tốc là:
K t K tq t d t o
P A
7 , 0
1
Trang 15- : hệ số kể đến sự giảm nhiệt sinh ra trong một đơn vị thời gianTheo công thức 7.30[1]:
13 , 1 8
3 7 , 0 8
5 1 1
-Ktq: hệ số toả nhiệt phần bề mặt hộp được quạtVới n2 = 1208 vòng/phút => Ktq = 24
-Kt = 13 W/m2.oC-η: hiệu suất bộ truyền Theo công thức 7.22[1]
10 , 3 2 , 1 0,79
3 , 10 95
48 , 6 79 , 0 1 1000
3 Thiết kế bộ truyền ngoài
Ta có bảng thông số của bộ truyền
u = 2
P3 = 5,13 kW
n3 = 71 vòng/phút
l Chọn loại xích
Do vận tốc thấp, tải trọng trung bình nên ta dùng xích con lăn
m Xác định các thông số của bộ truyền xích
,
Trang 16kđ: hệ số kể đến tải trọng động, bộ truyền làm việc êm, chọn kđ = 1
kc: hệ số kể đến chế độ làm việc bộ truyền, bộ truyền làm việc 2 ca,
a
p z z z z p
a
2
2 1 2 2 1
4 2
75 , 31 28 56 2
56 28 75 , 31
1270 2
2 2
2
z z z
z x
z z x
p
c c
28 5 , 0 122 2
56 28 122 4
75 , 31
=1262 (mm)
Để xích không phải chịu lực căng quá lớn, giảm a một lượng
∆a = 0,003a = 0,003.1262 = 4 (mm)Vậy a = 1258 mm
Số lần va đập của xích
Theo ct 5.14[1], ta có số lần va đập I của bản lề xích trong 1 giây:
Trang 17i = 1 , 09
122 15
71 28 15
1
x
n z
Theo bảng 5.9[1], với p = 31,75 thì [i] = 25
13 , 5 1000
Fv: lực căng do lực li tâm sinh ra
Ta có Fv = qv2 = 3,8.1,052 =4,19 (N)
Fv : lực căng do trọng lượng nhánh xích bị động gây ra với Fv= 9,81kfqa
trong đó kf: hệ số phụ thuộc độ võng f của xích, lấy kf = 4
Fv = 9,81.4.3,8.1,258 = 187,58 (N)
Vậy
19,458,1874891
.2,1
75 , 31
(mm), d2= 566,54
56 sin
75 , 31
Trang 18T r H
Ak
E F k F k
47,0
2
1
E E
E E
10 1 , 2 95 , 2 1 4981 38 , 0 47 , 0
d2 = 566,54 mm+Đường kính vòng đỉnh da1 = 297,81 mm
da2 = 581,52 mm+Đường kính vòng đáy răng df1 = 264,48 (mm)
Trang 19df2 = 547,3 (mm)
Trang 20III THIẾT KẾ TRỤC, LỰA CHỌN Ổ LĂN VÀ KHỚP NỐI
1 Sơ đồ phân tích lực chung
Trang 21tg F F
F
N d
T F
F
N d
T F
F
N
F F
F
N d
T F
F
t r r
bánhvít a
t
trucvit a
t
t r
r
t
t
475 3
, 11 cos
20 1281 cos
.
5111 270
690021
2 2
1281 80
51228 2 2
890 20 cos
837 cos
837 5
, 52
21963 2 2
3 4 3
3 3
4
2 4
3
1 2
1
1
1 2 1
Trang 22 Sơ đồ tính chiều dài các đoạn trục
b
k l
11
l 13
l 12
Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và các điểm đặt lực
Dựa vào bảng 10.13[1] và 10.14[1] ta tính được khoảng cách giữa các gối
đỡ và điểm đặt lực như sau:
Từ công thức 10.10[1],10.11[1],10.13[1] ta có:
Chiều dài mayơ nửa khớp nối:
lm12 = (1,4÷2,5)d1 = (1,4÷2,5).30 = 42 ÷ 75 Chọn lm12 = 50 mmChiều dài mayơ bánh răng trụ:
lm13 = (1,2÷1,5)d1 = (1,2÷1,5).30 = 36 ÷ 45 Chọn lm13 = 40 mmKhoảng côngxôn trên trục 1:
lc12 = 0,5(lm12 + b01) + k3 + hn = 0,5.(50 + 19) + 15 +15 = 64,5 mmKhoảng cách từ ổ trục đến bánh răng thứ nhất là:
l13 = 0,5(lm13 + b01) + k1 + k2 = 0,5(40 + 19) + 10 + 10 = 49,5 mm Với: k3 là khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ,
Trang 23 Xác định phản lực tại các gối đỡ:
F
F F
F F
0 0
13 1 11 2 12
11 2 13 1
1 1 2
1 2 1
m
l F l F F
m
F F F F F
F F F F
t x
k kx
O
y r
ky
O
t x x k kx
r y y ky
F F
N F
F F
F
N l
l F l
F F
N l
l F
F
y r
y
x k
t x
t k
x
r y
445 445
890
1 43 527
167
83 7
52 7 99
5 , 49
83 7 5
, 64
1 67
.
445 99
5 , 49
89 0
2 1
1
2 1
1
1 1
1 3 1
12 2
11 13 1
2
Trang 24 Ta có biểu đồ mômen uốn xoắn:
F F
y1
x1 r1
t1
x2 y2 k
Trang 2539084 21963
75 , 0 26087 22028
75 , 0
21859 21963
75 , 0 10772
0
75 , 0
19021 21963
75 , 0 75
, 0
2 13 2
13 2
13 13
2 2
2
2 12 2
12 2
12 12
2 2
2 11 2
11 2
11 11
2 2
10 2
10 2
10 10
M M
Nmm
T M
M M
Nmm
T M
M M
Nmm T
M M
M
y x
tđ
y x
tđ
y x
tđ
y x
13 , 15 63 1 , 0 21859
5 , 14 63 1 , 0 19021
13
3 12
3 11
3 01
mm d
mm d
Xuất phát từ yêu cầu về công nghệ, lắp ghép và độ bền, ta chọn đường kínhcác đoạn trục 1 như sau:
d10 = 32 mm, d12 = 38 mm, d11 =d13 = 35 mm
Ta có kết cấu trục 1 như hình vẽ
Kiểm nghiệm
Kiểm nghiệm về độ bền mỏi
Dựa vào biểu đồ mômen trục 1, ta kiểm nghiệm tại tiết diện 12 là tiết diệnnguy hiểm của trục 1
Theo công thức 10.19[1], trục thoả mãn về bền mỏi nếu:
s s s
s s
2 2
Trong đó sσ là hệ số an toàn chỉ xét riêng đến ứng suất pháp
sτ là hệ số an toàn chỉ xét riêng đến ứng suất tiếpTheo công thức 10.20[1], 10.21[1] ta có:
m a
d
m a
d
k s
k s
Trang 26Với σ-1 , τ-1 : giới hạn mỏi uốn và mỏi xoắn ứng với chu kỳ đối xứng
Trục làm bằng thép 45 có σb = 600 MPa Do đó:
σ-1 = 0,436.σb = 0,436.600 = 261,6 MPa
τ-1 = 0,58.σ-1 = 0,58.261,6 = 151,73 MPa
σa,τa : biên độ của ứng suất pháp và ứng suất tiếp
σm,τm : trị số ứng suất trung bình của ứng suất pháp và ứng suất tiếp
Do trục quay, theo công thức 10.22[1] ta có:
0 ,
d
t d bt d W
o
2 16
2 32
2 1 1 3
2 1 1 3
mm W
mm W
a
o
64 , 11 4668
23383 19135
10052 38
2
5 38 5 10 16
38
4668 38
2
5 38 5 10 32
38
2 2
3 2
3
3 2
d K
K hệ số theo công thức 10.25[1], 10.26[1] ta có:
y
x d
y
x d
K
K K K
K
K K K
Kσ, Kτ : hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn, xoắn
Theo bảng 10.12[1], dùng dao phay ngón ta tra được:
Kσ =1,76; Kτ = 1,54
Trang 27Bánh răng lắp trên trục theo kiểu lắp H k67, theo bảng 10.11[1] tra được:
54 , 1
07 , 2 85 , 0
76 , 1
14 , 2 1
1 06 , 1 08 , 2
13 , 2 1
1 06 , 1 07 , 2
73 , 151
7 , 10 0 05 , 0 46 , 11 13 , 2
1 , 261
7 , 10 65
2 2
Do vậy trục 1 thoả mãn điều kiện về hệ số an toàn
51228
Chọn sơ bộ d2 = 30 mm
Theo bảng 10.2[1], ta chọn sơ bộ chiều rộng ổ lăn cho trục 2 là b02 = 19 mm
Sơ đồ tính chiều dài các đoạn trục
Trang 28l k k
l
l
l
m22 1 2
23
Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và các điểm đặt lực
Dựa vào bảng 10.13[1] và 10.14[1] ta tính được khoảng cách giữa các gối
đỡ và điểm đặt lực như sau:
Từ công thức 10.10[1],10.11[1],10.13[1] ta có:
Chiều dài mayơ bánh răng trụ:
lm22 = (1,2÷1,5)d2 = (1,2÷1,5).30 = 36 ÷ 45 Chọn lm12 = 40 mmKhoảng cách từ bánh răng đến ổ trục là:
l22 = 0,5(lm22 + b02) + k1 + k2 = 0,5.(40+ 19) +10 +10 = 49,5mmTheo bảng 10.14[1] ta có:
Trang 29F
F F F
F F
t2
x3
a3 r3 t3
.
.
0 0
21 4 23 3 22 2
21 4 3
23 3 22 2
2 3 4 3
4 3 3 2
m
l F
d F l F l F
F
m
F F F F
F
F F F F
F
x t
t kx
O
y
tv a r
r ky
O
t t x x
kx
y r y r
F F
F
N F
F F
F
N l
l F
l F
F
N l
d F
l F
l F
F
r y
r y
t t
x x
t t
x
tv a
r r
y
19 56 890
7 79
3 00
1 50
12 81 5
, 49
8 37
.
591 300
5 , 49
8 90 40
.
51 11 150
.
4 75
2
.
2 4
3 3
2 3
4 3
2 1
2 3 3
2 2 2
4
2 1
3
2 2 2
2 3 3
4
Trang 30 Ta có biểu đồ mômen xoắn và uốn của trục 2
F
F FF
F F
F F
t2
r2 y3
x3
a3 r3
Trang 31 Xác định đường kính các đoạn trục 2
Mômen tương đương tại các tiết diện trục 2 là:
Theo công thức 10.15[1], 10.16[1] ta có:
2 2
2 M 0 , 75T M
8 , 22 63 1 , 0 75005
17 , 19 63 1 , 0 44365
mm d
mm d
Xuất phát từ yêu cầu về công nghệ, lắp ghép và độ bền, ta chọn đường kínhcác đoạn trục 2 như sau:
690021
Chọn sơ bộ d3 = 65 mm
Theo bảng 10.2[1], ta chọn sơ bộ chiều rộng ổ lăn cho trục 3 là b03 = 33 mm
Sơ đồ tính chiều dài các đoạn trục
Trang 32k l k
h k l
l l l
n 3 m33
Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và các điểm đặt lực
Dựa vào bảng 10.13[1] và 10.14[1] ta tính được khoảng cách giữa các gối
đỡ và điểm đặt lực như sau:
Từ công thức 10.10[1],10.11[1],10.13[1] ta có:
Chiều dài mayơ bánh vít:
lm32 = (1,2÷1,8)d3 = (1,2÷1,8).65 = 78 ÷ 117 Chọn lm32 = 80 mmChiều dài mayơ đĩa xích:
lm33 = (1,2÷1,5)d3 = (1,2÷1,5).65 = 78 ÷ 97,5 Chọn lm33 = 80 mmKhoảng côngxôn trên trục 3 từ đĩa xích tới ổ là:
lc33 = 0,5(lm33 + b03) + k3 + hn = 0,5.(80+ 33) +15 +15 = 86,5mmTheo bảng 10.14[1] ta có:
l32 = 0,5(lm32 + b03) + k1 + k2 = 0,5.(80+ 33) +10 +10 = 76,5mm
l31 = 2.l32 = 2.76,5 = 153 mm
l33 = l31 + lc33 = 153 + 86,5 = 239,5 mm
Trang 33N F
F
X Xy
X Xx
2864 2
1 5728 30
sin
4961 2
3 5728 30
cos
Kí hiệu các lực như hình vẽ
F F F F
y5 a4 r4 t4 x6
2
.
0 0
33 31
6 32 4
31 6 33 32
4 4
4 6 5
4 6 5
m
l F l F l F
d F F
m
F F F F F
F F F F F
Xx x
t kx
O
y Xy
r
bv a ky
O
Xy r
y y ky
Xx t
x x kx
F F
F
N F
F F
F
N l
l F
l F
F
N l
l F
l F
d F
F
X y y
r y
x Xx
t x
Xx t
x
Xy r
bv a
2 3 9
4 9 6 1 5
,
7 6
5 11 1
.
3 5 9 0
1 53
5 ,
2 3 9
28 6 4 5
,
7 6
47 5
1 3 5
1 2 8 1
.
2
6 4
5
6 4
5
31
33
3 2 4
6
31
3 3
3 2 4
4 6
Trang 34 Ta có biểu đồ mômen xoắn và uốn của trục
F F
a4
r4 t4 x6
y6
Xx Xy
Trang 35 Xác định đường kính các đoạn trục
Mômen tương đương tại các tiết diện trục 3 là:
Theo công thức 10.15[1], 10.16[1] ta có:
2 2
2 M 0 , 75T M
mm d
d
26 , 49 50 1 , 0 589277
75 , 53 50 1 , 0 776286
08 , 50 50 1 , 0 627994 0
Kiểm nghiệm về độ bền mỏi
Dựa vào biểu đồ mômen trục 3, ta kiểm nghiệm tại tiết diện 31 và 32 là tiếtdiện nguy hiểm của trục 3
Theo công thức 10.19[1], trục thoả mãn về bền mỏi nếu:
s s s
s s
2 2
Trong đó sσ là hệ số an toàn chỉ xét riêng đến ứng suất pháp
sτ là hệ số an toàn chỉ xét riêng đến ứng suất tiếpTheo công thức 10.20[1], 10.21[1] ta có:
m a
d
m a
d
k s
k s
Với σ-1 , τ-1 : giới hạn mỏi uốn và mỏi xoắn ứng với chu kỳ đối xứng
Trục làm bằng thép 45 có σb = 600 MPa Do đó:
Trang 36σ-1 = 0,436.σb = 0,436.600 = 261,6 MPa
τ-1 = 0,58.σ-1 = 0,58.261,6 = 151,73 MPa
σa,τa : biên độ của ứng suất pháp và ứng suất tiếp
σm,τm : trị số ứng suất trung bình của ứng suất pháp và ứng suất tiếp
Do trục quay, theo công thức 10.22[1] ta có:
0 ,
1 1 1
W M W M
a a
d
t d bt d W
o
2 16
2 32
2 1 1 3
2 1 1 3
3 2
3 1
46596 63
2
6 63 6 16 16
63
22064 63
2
6 63 6 16 32
63
mm W
mm W
d W
20
3 3
2
42390 16
60
21195 32
60
mm W
mm W
429127 247736
75 , 8 22064
19049 192137
2 2
2 2 2
2 2
1 1 1
W M W M
a a
2 690021 2
4 , 7 46596
2 690021 2
20 3 2 32
10 3 1 31
W T W T
a m
a m
d K
K hệ số theo công thức 10.25[1], 10.26[1] ta có: