Đề cương môn Chi Tiết Máy

Cơ sở tính toán thiết kế chi tiết máy Khaí niệm chi tiết máy: Là phần nhỏ hoàn chỉnh máy mà chế tạo ko có nguyên công lắp rápví dụ : bu long ,đai ốc,bánh Bộ phận máy :là đơn vị lắp ráp hoàn chỉnh máy ví dụ ổ lăn,1 ly hợp,1 hộp giảm tốc Phân loại: Theo công dụng chung 1*Nêu đặc điểm toán tính toán thiết kế chi tiết máy: -Vừa mang tính lý thuyết , vừa mang tính thực nghiệm gắn chặt với thực tế kỹ thuật -mang tính gần : kết tính toán gần -có nhiều phương án để tính toán tiết kế ,điều quan trọng phải tìm phương án hợp lý -kết tính toán thiết kế cuối nhiều trường hợp phụ thuộc vào gia công ,lắp giáp 2*Nêu yêu cầu chi tiết máy tiêu chủ yếu khả làm việc chi tiết máy: Chi tiết máy phải đảm bảo tiêu khả làm việc : +độ cứng :bản chất độ cứng đảm bảo chi tiết máy không bị biến dạng trình làm việc +độ bền mỏi:b/c đảm bảo cho bề mặt CTM ko bị vượt giới hạn cho phép thời gian làm việc +đảm bảo độ bền nhiệt: ko bị hỏng làm việc nhiệt độ cao +đảm bảo CTM ko bị phá hỏng dao động -Các tiêu chủ yếu khả làm việc chi tiết máy: Với CTM thường có vài tiêu chủ yếu khả làm việc tiêu khác vốn thỏa mãn thứ yếu -CTM phải đảm bảo độ tin cậy phụ thuộc vào nhiều yếu tố +độ xác tính toán thiết kế +phụ thuộc vào bảo quản +sự vận hành -CTM phải đảm bảo tính công nghệ: nghĩa chế tạo với thiết bị có giá thành hợp lý -CTM phải đảm bảo tính kinh tế :được đánh giá hiệu kinh tế mà việc sử dụng CTM đem lại -CTM phải đảm bảo tính thẩm mỹ *khi tính toán thiết kế CTM có vài tiêu chủ yếu sử dụng: Vì tiêu chủ yếu bao trùm tiêu khác.Mỗi loại máy có công dụng làm việc khác cần tiêu chủ yếu đảm bảo cho công dụng tiêu khác ko ý nhiều VD:với truyền đai yêu cầu độ bền kéo tuổi thọ dây đai 4,Thế bề mặt đối tiếp CTM: -là bề mặt CTM có tác dụng tương hỗ với ,tiếp xúc trực tiếp với thông qua lớp vật liệu bôi trơn Vd: Ôr trượt ,ổ bi,các ăn khớp 5,Bề mặt đối tiếp trùng:là bề mặt đối tiếp danh nghĩa hai chi tiết tạo thành khâu VD:mối ghép độ dôi,mối ghép then,then hoa… ,Các bề mặt đối tiếp không trùng thấy bề mặt tương hỗ bánh răng,của truyền bánh bề mặt vật thể lăn 6,Thông số đặc trưng cho cường độ chịu tải bề mặt đối tiếp không trùng: +áp suất bề mặt:P= +ứng suất dập: σd Khi bề mặt đối tiếp trùng ko di chuyển tương đối cường độ lực pháp tuyến đặt vào bề mặt gọi ứng suất dập σd = +ứng suất tiếp xúc: H=Zm Trong Zm số đàn hồi Zm= qH:tải trọng riêng tiếp xúc qH= = :bán kính cong vật thể lăn (-):khi tiếp xúc (+):khi tiếp xúc µ=0,3 Zm=0,591 , = σH=0,418 Nêu công thức tính áp suất bề mặt đối tiếp tiếp xúc theo mặt trụ tròn σd = FR lực hướng tâm d : đường kính cua r mặt trụ tròn l :chiều dài mặt trụ tiếp xúc Nêu công thức Héc tính thông số σH với TH tx đường Công thức Héc:σH=Zm Trong Z m= qH=Fn/Ltx-tải trọng riêng tiếp xúc Fn:lực pháp tuyến hình trụ Ltx:chiều dài làm việc đường tiếp xúc ,:mô đun đàn hồi hệ số poát xông vật liệu hai hình trụ :bán kính cong tương đương đc xác định:= (hình vẽ trang 42) 7,Các thông số đặc trưng cho điều kiện làm việc bề mặt đối tiếp: Hình vẽ 2-10 trang 47 +áp suất bề mặt:P= +ứng suất dập: σd -vận tốc trượt bề mặt đối tiếp vs Vẫn tốc trượt vs vận tốc chuyển động điểm bề mặt đối tiếp với điểm trùng bề mặt , vận tốc vòng điểm k tương ứng =-=⇒ = :tổng vận tốc điểm tiếp xúc vùng tiếp xúc ⇒ tỉ số =…=….: vận tốc trượt riêng đặc trưng cho cường độ sinh nhiệt bề mặt đối tiếp -bề mặt vượt khả chống mòn tốt bề mặt lùi thông số dộng học quan trọng đặc trưng cho điều kiện làm việc điều kiện tiếp xúc Phân tích ảnh hưởng vận tốc trượt vận tốc trượt riêng chi tiết máy: Vận tốc trượt vs thông số động học quan trọng Hệ tọa độ mf vuông góc với đường tx dc ký hiệu τKn,trục τ tiếp tuyến bề mặt 2.Thành phần vận tốc hướng theo trục τ điểm tiếp xúc bề mặt 1,2 ký hiệu V τ1 ,Vτ2.Đối với lăn tròn có đường trục cố định trị số Vτ1 ,Vτ2 vận tốc vòng Hình chiếu vận tốc trượt trục τ: =-=Khi lăn ko di chuyển tương đối theo hướng trục Vsτ1= Vs1; Vsτ2= Vs2 Vận tốc trượt riêng với lăn ϑ1== ϑ đặc trưng cho cường độ sinh nhiệt bề mặt tiếp xúc.Nếu F n áp lực pháp tuyến lăn f hệ số ma sát công lực ma sát t/g dt là: dW=Fnfdt t/g dt đường tiếp xúc di chuyển bề mặt lăn , khoảng ds1=dt , ds2=dt tỷ số = Fnf/= Fnf ϑ1 = Fn f ϑ Đặc trưng cho công lực ma sát thực đơn vị chiều dài cung lăn.Tăng ϑ nhiệt lượng sinh ki tiếp xúc di chuyển đơn vị chiều dài cung tăng lên ,cường độ sinh nhiệt khả mòn tăng lên.(hình vẽ) 8,Nêu tác dụng bôi trơn bề mặt đối tiếp chi tiết máy.nêu dạng ma sát trượt gặp thực tế kỹ thuật : -Tác dụng bôi trơn: Làm giảm ma sát giảm cường độ mòn đẩy sản phẩm khỏi vùng tiếp xúc tạo khả nâng cao độ êm dịu cấu Thực chức bao kín chống han gỉ Truyền nhiệt tăng khả làm mát Tính chất dầu bôi trơn: +độ nhớt:là cản trở chuyển động tương đối lớp vật liệu bôi trơn.Bản chất nhớt ma sát vlbt +tính chất bôi trơn:là khả hình thành bề mặt ctm1 lớp màng mongr gọi màng giới hạn(có khả làm giảm ma sát) -Các dạng ma sát: +Ma sát ướt: +Ma sát giới hạn : +Ma sát ko có chất bôi trơn: +Ma sát nửa ướt: +Ma sát khô +Ma sát hỗn hợp: 9,Trình bày nd nguyên lý thủy động.Các điều kiện để thực ma sát ướt Để thực ma sát ướt theo nguyên lý thủy động gì?Cho ví dụ thực tiễn kỹ thuật sử dụng điều kiện để thực ma sát ướt.Để thực ma sát ướt cho ổ trượt chặn làm nào? -nội dung nguyên lý thủy động: +nguyên lý BTTD:xét bề mặt đối tiếp tạo với góc α chúng hình thành khe hở hình nêm,giữa chúng có đầy dầu bôi trơn ⇒ hình thành lớp màng gh BM1,BM2 +Dựng hệ trục tọa độ oxy hình vẽ cho bề mặt (1) chuyển động với vận tốc v theo phương ngang góc α +Do dầu có độ nhớt nên tạo thành dòng dầu dồn nén vào khe hẹp tạo áp suất dư gọi áp suất thủy động +Gọi hx độ lớn khe hẹp tọa độ x ;vmx vận tốc trung bình dòng dầu tọa độ x.Vì dòng dầu liên tục nên dv thời gian lượng dầu chảy qua mặt cắt ⇒ hx.vmx=const +sự thay đổi áp suất thủy động tuân theo phương trình reynold =6 µ:độ nhớt động lực dầu :độ lớn khe hẹp vị trí áp suất thủy động đạt max +Khi tổng áp suất thủy động thắng tải đảm bảo cho bmđt ko trực tiếp txuc ,có lớp dầu ngăn cách thực ma sát ướt Cho ví dụ thực tiễn kỹ thuật sử dụng điều kiện để thực ma sát ướt -Để thực ma sát ướt cho ổ trượt chặn :do ko có sẵn khe hở hình nêm nên trục có tốc độ quay n lớn ,để thực nguyên lý bôi trơn thủy động ta vát lót ổ khe hình nêm 10, Tại trục quay tốc độ cao người ta thường dùng ổ trượt mà không dùng ổ lăn? Khi trục quay tốc độ cao người ta thường dùng ổ trượt mà không dùng ổ lăn ổ lăn quay lăn bị ép vào vòng lực ly tâm Flt=(0,5mdm ) Trong m:khối lượng lăn ωc:vận tốc vòng cách Khi ổ làm việc với vận tốc cao lực ly tâm làm cho ổ bị tải ,sinh nhiệt n làm tăng tốc độ mòn vòng cách giảm tuổi thọ ổ 11:Mục đích việc tính nhiệt gì?Cho ví dụ phải tính nhiệt tính toán thiết kế chi tiết máy,nêu công thức tính ? Do ma sát nên phần bị mát biến thành nhiệt làm nóng phận tiếp xúc nhau.Nhiệt độ tăng làm thay đổi điều kiện làm việc bề mặt tiếp xúc nguyên làm giảm tính chất bảo vệ dầu dễ xãy dính xước Mục đích việc tính nhiệt đảm bảo nhiệt độ làm việc dầu,đảm bảo tính bội trơn độ nhớt dầu hạn chế hỏng hóc máy Ví dụ cần tính nhiệt:Tính nhiệt cho khớp động(ổ,các truyền ma sát,bánh răng,trục vít) Công thức tính nhiệt:Điều kiện làm việc dầu td < Nf công suất nhiệt độ dầu sinh N’ công suất thoát dòng nhiệt thoát ->N’>Nf Với truyền ăn khớp:Nf=N1(1-μ) [ td max ] Với μ hiệu suất bánh truyền Với ổ:Nf=Tf ω (Tf mô men ma sát ổ, ω vận tốc góc ổ) *Tính N’:khi nhiệt thoát không khí:N’kk=Ω(td-tkk) Ω=Kkt.Akt +Kt At Kkt,Kt hệ số tỏa nhiệt bề mặt vỏ hộp không thổi cưởng thổi cưởng Akt,At diện tích bề mặt chứa dầu bề mặt không thổi thổi tương ứng Câu 12:Thế tải trọng tĩnh,tải trọng thay đổi?Cho ví dụ minh họa Tải tỉnh tải trọng ko thay đổi theo thời gian thay đổi không đáng kể với vận tốc thay đổi bé VD,trọng lực ,lực xiết buloong,áp suất chất khí hay lỏng bình Tải động :là tải trọng thay đổi theo thời gian(trừ tải thay đổi chậm tới giá trị ko đổi) VD tt tác dụng lên đĩa xích hay bánh Câu 13:Khi chi tiết máy tính theo độ bền tĩnh?Khi chi tiết tính theo độ bền mỏi?cho ví dụ minh họa Khi tải trọng thay đổi làm để tính toán chi tiết máy? chi tiết máy tính theo độ bền tĩnh:khi CTM chịu tải trọng tĩnh chi tiết tính theo độ bền mỏi: ứng suất thay đổi theo chu trình lớn Khi tải trọng thay đổi làm để tính toán chi tiết máy: Do tải trọng thường thay đổi nên trình tính toán ng ta đứa k/n tải trọng danh nghĩa.Tải trọng danh nghĩa tải trọng lớn hay tải trọng tác dụng t/g dài số bậc tải trọng làm việc tác dụng chế độ xác định.Khi tính toán ng ta thường thay tải trọng thay đổi tải trọng tĩnh.Có p/á +chọn trc tải trọng tĩnh Qttthường chọn tải trọng lớn tìm số chu trình thay đổi ứng suất tương đương NE cho td tải trọng Q tt NE chu trình ứng suất mức độ ảnh hưởng đến sức bền mỏi chi tiết tương đương với ảnh hưởng chế độ tải trọng cho +chọn trc số chu trình thay đổi ứng suất tính toán N ctt tìm tải trọng tương đương QE cho ả/h tải trọng QE Nctt chu trìh ứ/s sức bền mỏi chi tiết tương đương với ả/h chế độ tải trọng thay đổi cho trc Câu 14:Thế ứng suất tĩnh,ứng suất thay đổi,cho ví dụ minh họa;Nêu thông số đặc trưng cho chu trình ứng suất,vẽ chu trình ứng suất tiếp xúc chu trình ứng suất uốn truyền bánh răng?cho biết loại chu trình gì? ứng suất tĩnh:là ứng suất ko thay đổi theo thời gian (hoặc thay đổi ko đáng kể) Vd:buloong bị xiết chặt ứng suất thay đổi:là ứng suất trị số chiều có thay đổi theo thời gian Vd:trục dây đai ,hay bánh thông số đặc trưng cho chu trình ứng suất:mỗi chu trình thay đổi ứng suất đặc trưng hệ số tính chất chu trình R= quan hệ biên độ ứng suất ứng suất trung bình với R là: =0,5(-)=0,5(1-R ) =0,5(+)=0,5(1+R ) Các chu trình ko đối xứng dấu (R>0) ,ko đối xứng khác dấu(R m/s (Hình vẽ số 13-6 trang 12- tập 2) γ γ ≤ Nhận xét: với góc nâng đường ren vít, thực tế 30o nên V2 < V1 Vs > V1 vận tốc trượt lớn nên công sinh lực ma sát lớn (N ms lớn)=> truyền làm việc với hiệu suất thấp nhiệt sinh lớn dẫn tới nhanh mòn dính Tỷ số truyền: ω n v /r u= = = 1 ω2 n2 v2 / r2 Z2 Z2 Z2 = = qtgγ q Z1 Z1 q = u= Z2 Z1 Vậy Nhận xét: số trục vít nhỏ (1 tới ) nên tỷ số truyền u truyền lớn./ Câu 35: Tại tính toán thiết kế truyền trục vít- bánh vít phải tính nhiệt? Xây dựng công thức tính nhiệt? Bộ truyền trục vít – bánh vít hoạt động tương tự bánh tính toán thiết kế trục vít- bánh vít Do Vs >> nên Nms_ >> nhiệt lượng tỏa truyền trục vít bánh vít làm việc sinh lớn cho dầu bôi trơn nóng lên, tdầu> [tdầu] dầu khả bôi trơn => hỏng mòn chủ yếu (do trục vít thường vật liệu có tính cao nên ren trục vít bị mòn mà chủ yếu ren bánh vít bị mòn) => thiết kế trục vít- bánh vít cần phải tính nhiệt để tránh tượng mòn Điều kiện để tính nhiệt tmax dầu ≤ [tdầu] Q1=(1−η ) N1 Gọi Q1 nhiệt lượng sinh tổn thất ma sát Q2 nhiệt lượng tỏa môi trường xung quanh từ vỏ hộp chứa truyền=> Q2= ktA., (kt hệ số truyền nhiệt diện tích, A diện tích bề mặt truyền đc xác định phần diện tích vỏ hộp tiếp xúc với không khí- không kể phần đáy hộp,bên có dầu kể dầu vung tóe) todầu nhiệt độ dầu, to nhiệt độ môi trường ≤ Điều kiện đảm bảo nhiệt cho truyền Q1 Q2 (*) Nếu đk (*) không đc thỏa mãn ta phải làm mát cách: -Tăng diện tích A, - Tăng hệ số truyền nhiệt kt, - Dùng them quạt gió, dung nước làm mát, - Dùng bơm bơm dầu, cho dầu qua bể lạnh sau phun trực tiếp vào chỗ ăn khớp trục vít bánh vít.(tránh làm giảm chuyển động truyền nên để dầu ngập 1/3 bán kính với cấp chậm ngập chiều cao trục vít hay trục vít với bánh vít cấp nhanh)./ Câu 36: Trình bày dịch chỉnh chế tạo truyền trục vít- bánh vít? Mục đích: Đảm bảo khoảng cách trục cho trước or khoảng cách trục theo tiêu chuẩn Nx: Bánh vít dù dịch chỉnh hay không dịch chỉnh đc cắt dao ăn khớp với trục vít có kích thước, trục vít đc chế tạo không theo tiêu chuẩn Các thông số dịch chỉnh: - Đg kính vòng chia dz luôn2 không đổi vòng chia vòng lăn chế tạo mà trình ăn khớp truyền giống trình chuyển động cắt bánh vít da2= mz2+ 2m+ 2xm, df2= mz2- 2,4m+ 2xm, Nếu cho trước khoảng cách trục aw : x= aw/m – 0,5(q+ z2)  aw= 0,5(q+z2+2x)m=a+xm Nx: khoảng cách trục aw thay đổi dịch chỉnh d2= const => đường kính vòng lăn trục vít thay đổi dw1= (q+2x)m = qm+2mx=d1- 2mx; để tránh tượng cắt chân nhọn người ta chọ ± hệ số dịch chỉnh x nằm khoảng 0,7 / Câu 37: Nêu khác truyền trục vít – bánh vít với truyền bánh răng?Giải thích? Bánh vít dù dịch chỉnh hay không dịch chỉnh đc cắt dao ăn khớp với trục vít có kích thước, trục vít đc chế tạo không theo tiêu chuẩn Đối với dịch chỉnh truyền bánh phụ thuộc vào sổ hệ số dịch chỉnh tối thiểu là: xmin= h*ao(1-z/zmin)= (17-z)/17 Nếu z= 17 xmin=0 không cần dịch chỉnh,nếu z>17 x hệ số trùng khớp giảm khả tải thấp Câu 38: Viết công thức tính hiệu suất truyền trục vít- bánh vít; nêu biện pháp nâng cao hiệu suất cho truyền Khi làm việc công suất mát truyền trục vít- bánh vít gồm: ma sát ăn khớp, ma sát ổ trục, khuấy dầu Do truyền trục vit- bánh vít hoạtđọng theo nguyên lý khớp vít nên hiệu suất đc tính theo khớp vít Nếu trục vít chủ động: T ω F d ω η = η12 = 2 = t 2 T1ω1 Ft1d1ω1 tgγ = tg (γ +ϕ ') γ góc ren, ϕ' , góc ma sát tương đương Nhận xét: Hiêu suất tăng γ + Khi góc nâng tăng, ma sát tương đương giảm tg =z1/q =>tăng z1 or giảm q, nhiên cần thay đổi z1 q cho hợp lý q giảm d1 giảm, độ cứng trục vít giảm +Khi giảm góc ma sát tương đương: cách bôi trơn tốt, chọn vật liệu có hệ số ma sát nhỏ, làm nhẵn mặt ren Nếu bánh vít chủ động: Thì T ω tg (γ −ϕ ') ηk =η 21= 1 = T2ω2 tgγ γ ≤ϕ ' η21 =0 Nếu lúc xảy tượng tự hãm Hiệu suất truyền bánh vít dẫn động nhỏ(nhỏ 0,5%)./ Câu 39: Giải thích truyền trục vít bánh vít có hiệu suất thấp nhiều so với truyền bánh răng? Hiệu suất trục vít- bánh vít là: T ω F d ω ηk =η12 = 2 = t 2 T1ω1 Ft1d1ω1 phụ thuộc vào hệ số ma sát,nếu đc bôi trơn cách đủ hệ số ma sát phụ thuộc vào vận tốc trượt vs Đối với trục vít- bánh vít vs lớn nên hiệu suất nhỏ bánh răng./ Câu 40: Trình bày tính nhiệt cho truyền trục vít bánh vít nêu biện pháp làm mát cho bô truyền này? Bộ truyền trục vít – bánh vít hoạt động tương tự bánh tính toán thiết kế trục vít- bánh vít Do Vs >> nên Nms_ >> nhiệt lượng tỏa truyền trục vít bánh vít làm việc sinh lớn cho dầu bôi trơn nóng lên, tdầu> [tdầu] dầu khả bôi trơn => hỏng mòn chủ yếu (do trục vít thường vật liệu có tính cao nên ren trục vít bị mòn mà chủ yếu ren bánh vít bị mòn) => thiết kế trục vít- bánh vít cần phải tính nhiệt để tránh tượng mòn Điều kiện để tính nhiệt tmax dầu ≤ [tdầu] Q1=(1−η ) N1 Gọi Q1 nhiệt lượng sinh tổn thất ma sát Q2 nhiệt lượng tỏa môi trường xung quanh từ vỏ hộp chứa truyền=> Q2= k(t1-t0)A; (kt hệ số truyền nhiệt diện tích,t nhiệt độ bên hộp giảm tốc; t0 nhiệt độ môi trường oC; A diện tích bề mặt truyền đc xác định phần diện tích vỏ hộp tiếp xúc với không khí- không kể phần đáy hộp,bên có dầu kể dầu vung tóe) todầu nhiệt độ dầu, to nhiệt độ môi trường ≤ Điều kiện đảm bảo nhiệt cho truyền Q1 Q2 (*) Nếu đk (*) không đc thỏa mãn ta phải làm mát cách: -Tăng diện tích A, - Tăng hệ số truyền nhiệt kt, - Dùng them quạt gió, dung nước làm mát, - Dùng bơm bơm dầu, cho dầu qua bể lạnh sau phun trực tiếp vào chỗ ăn khớp trục vít bánh vít.(tránh làm giảm chuyển động truyền nên để dầu ngập 1/3 bán kính với cấp chậm ngập chiều cao trục vít hay trục vít với bánh vít cấp nhanh)./ Câu 41: Tại tính toán thiết kế truyền bánh lại tính nhiệt mà với truyền trục vít- bánh vít lại phải tính nhiệt? Câu 42: Nêu dạng hỏng tiêu tính toán truyền trục vít –bánh vít? Dạng hỏng truyền trục vít- bánh vít khác truyền bánh nào? Tại sao? Các dạng hỏng:Bộ truyền trục vít- bánh vít hoạt động bánh nên dạng hỏng tương tự bánh răng: hỏng bề mặt(troc mỏi, mài mòn, dính, biến dạng dẻo bề mặt, bong bề mặt); tác dụng ứng suất uốn bị gãy tải Ngoài có dạng hỏng chủ yếu khác sau: + Do vs >>nên Nms lớn nhiệt lượng tỏa lớn=> dạng hỏng mòn dạng hỏng chủ yếu, vật liệu trục vít có tính cao nên ren trục vít bị mòn mà bánh vít bị mòn chủ yếu + Gãy bánh vít dạng hỏng chủ yếu ren trục vít có sức bên uốn cao bánh vít có sức bền uốn thấp Chỉ tiêu tính toán: + Thiết kế theo sức bền tiếp xúc để tránh mòn bánh + Kiểm nghiệm theo sức bền uốn để tránh làm gãy bánh vít + Phải tính nhiệt tính toán thiết kế trình làm việc v s lớn sinh nhiệt nguyên nhân gây mòn giảm bôi trơn chất bôi trơn Khác truyền bánh chỗ nguyên nhân gây hỏng mòn trục vít- bánh vít chủ yếu có vs >>, tính trục vít cao nhiều so với bánh vít dẫn tới bánh vít bị gãy Bộ truyền trục vít- bánh vít thường hỏng bánh vít trục vít Câu 43: Trình bày phương pháp xây dựng công thức tính bền cho truyền trục vít – bánh vít? Các dạng hỏng chủ yếu truyền trục vit – bánh vít gồm mòn gãy bánh vít Ta xác định ứng suất tiếp xúc truyền trục vít – bánh vít từ công thức tổng quát: σ H =Z M qH ≤ [σ ] H ρ td , Khi tính đến phân bô không đồng tải trọng phát sinh tải trọng động, tải trọng riêng tính toán q H F K Ft K H = n H = l∑ l∑ cosα cosγ l Tương tự truyền bánh nghiêng, tổng chiều dài tiếp xúc ren trục vít : ∑ bánh vít với l ∑ εα =K l ε α bw cosγ , Kl hệ số kể đến việc giảm chiều dài đg tiếp xúc không xảy toàn cung ôm, = 1,8….2,2; => b w = 0,5d 2δ , 0,5d1.εα δ l =K l cosγ 1 1 = + = ρtd ρ1 ρ ρ2 , xem trục vít thẳng nên + Xem bánh vít nghiêng dv = => => d2 cos 2γ => ρ1=∞ , d sin α n ρtd = ρ ≈ 2cos γ sin α n ; sin α cosγ d sin α ρtd = 2cos γ σ H =( 72,6 zm T K ) H H ≤ [σ ] H d2 d1 => Thay d1 = qm=qd2/z2 d ≥ 17, => TH K H Z ([σ H ]/Zm )2 q ≥ a 0,5d2(q/z2 +1) Khi bánh vít làm đồng E2= 0.9.105mP Khi trục vít làm thép E1= 2,15.105mP T K z d =6153 H H [σ H ]2q => Khi thiết kế phải xác định trước tỷ số q/z2 ,(đối với truyền lực nên lấy tỷ số 0,22…0,4) Tính sức bền uốn: tính với với bánh vít vật liệu làm trục vít có tính cao nên ren trục vít bền ren bánh vít F K σ F =0.7YF t F ≤[σ F ] b2mn , Với Ft2 lực vòng bánh vít- KF hệ số tải trọng tính toán, đương bánh vít./ mn =m cos γ Câu 44: Tại với truyền trục vít – bánh vít tải không đổi K β ≠1 ? , YF2 tra theo số tương K β =1 tải thay đổi Khi bánh vít đc làm vật liệu có khả chạy mài; tải trọng không thay đổi bánh vít đc chạy mài hoàn toàn phân bố tải trọng trở nên đặn nên hệ số tập trung tải K β =1 trọng thức tế Khi tải trọng thay đổi, bánh vít chạy mài phần( chạy mài cục bộ) nên tải trọng tập trung đc xác định theo công thức K β =1+( z2 /θ )3 (1−m p )≠1 θ ; Với - hệ số biến dạng trục vít, mp – tỷ số tải trọng trung bình tải trọng tính toán n m p = T2 max ∑ T2 ithi n ∑ thi Với T2i thi mô men xoắn thời gian làm việc thứ i bánh vít Khi tính sơ chọn KH = 1,1….1,4 trị số lớn lấy cho truyền có vận tốc cao chịu tải thay đổi Xích Câu 45: Nêu ưu, nhược điểm truyền xích So sánh ưu nhược điểm truyền xích với truyền đai? Bộ truyền xích: + Ưu điểm: Cho tỷ số truyền TB không đổi; bôi trơn tốt cho hiệu suất cao; kích thước nhỏ BT đai có tỷ số truyền; truyền đc trục cách xa vơi khoảng cách lớn; sức căng ban đầu không đáng kể nên giảm đc áp lực ban đầu lên trục so với bánh đai + Nhược điểm: Làm việc ồn, có tải lớn, tốc độ cao; dây xích chóng hỏng mòn; có kích thước lớn so với truyền đai So sánh ưu nhược điểm: Đối với truyền đai có thểm truyền chuyển động trục cách xa khoảng 15 m, làm việc êm với vận tốc lớn giữ đc an toàn bị tải cho cấu sau có trượt, giá thành rẻ so với truyền xích, kết cấu đơn giản lắp giáp sử dụng Do có trượt (trượt đàn hồi trượt trơn)nên tỷ số truyền không đc ổn định, ổ trục chịu lực lớn lực căng dây đai ban đầu, tuổi thọ dây đai thấp./ Câu 46: Trình bày tượng chuyển động không truyền xích? Nêu biện phấp làm chuyển động cho truyền xích Tại truyền xích thiết kế thường lấy tỷ số truyền u = tới 4? ϕ = 2π z Ta có , với z số đĩa Xét thời điểm xích bắt đầu vào đĩa khớp A sau thời gian t chuyển động đến vị trí A’ đc ^ xác định góc β =( OA, nn ) Vận tốc điểm điểm A’ ur uu r uur V =V1+V2 Góc => V1 =V cos β =ω r cos β  V2 =V sin β =ω r sin β β ∈( −π /2;π /2) , V =ω r , Hình vẽ số 14-8 ,14-9 tập II Nhận xét:+Thành phần vận tốc v2 định chuyển động đĩa bị dẫn thấy v thay đổi theo chu kỳ vận tốc góc đĩa bị dẫn thay đổi tỷ số truyền thay đổi theo Thành phần v1 thay đổi làm phat sinh chuyển đông ngang va đập nhánh xích vào đĩa xích Tóm lại thay đổi v v2 làm bánh bị dẫn cđ không đều, phát sinh tải trọng phụ ϕ β Khi số z đĩa tăng lên góc giảm góc giảm dẫn tới v1 v2 giảm giảm đc tải trọng phụ => chuyển động xích hơn./ Câu 47: Ở truyền xích tỷ số truyền tưc thời khác tỷ số truyền trung bình nào? Giải thích? Câu 48: Chứng minh tỷ số truyền tức thời truyền xích thay đổi Nêu biện pháp làm giảm thay đổi đó? Tỷ số truyền tức thời truyền xích u x= n1/n2 mà vận tốc v2 truyền luôn2 thay đổi : V = V sin β = ω r sin β => mà tỷ số truyền tức thởi luôn2 thay đổi Để khắc phục điều ta tăng số đĩa, nhờ có tính đàn hồi độ võng xích giảm đc dao động cộng hưởng xích trình làm việc.// a = (30 ÷ 50) P x Câu 49: Vì tính toán thiết kế truyền xích khảng cách trục thường lấy , với Px bước xích? Để tăng tuổi thọ xích ta tăng khoảng cách trục a Nhưng tăng a lớn xích ∆ bị chùng( số mắt xích lớn, với độ tăng bước xích Px nhỏ làm cho xích dài them nhiều) dẫn đến làm việc xích bị rung động nhiều thường lấy không 80P x , nguời ta thường lấy Bởi vì:… a = (30 ÷ 50) P x Câu 50: Sự thay đổi tỷ số truyền truyền xích khác thay đổi tỷ số truyền truyền đai nào? Giải thích? Câu 51: Nêu dạng hỏng truyền xích? Chỉ tiêu tính toán truyền xích gì? Tại sao? ∆ Các dạng hỏng: + Mòn lền(là chủ yếu), mòn lề bước xích thay đổi P x’= Px+ Px tăng, trình làm việc có lực li tâm làm tuột xích; + Mòn đĩa; + Mòn lăn; + Đứt má xích( mỏi tải) + Vỡ lăn Tiêu chuẩn tính toán: tính xích theo độ bên mòn lề p = Ft /( Bd )≤[ p ] Với p áp suất lề, F t lực vòng, d B đg kính chốt chiều rộng xích, [p] áp suất cho phép./ Câu 52: Trình bày phép tính xích ống lăn theo độ bền mòn Tại chọn đc xích dãy có bước xích lớn người ta chuyển sang dùng xích nhiều dãy? Vít- đai ốc Câu 53: Nêu ưu nhược điểm truyền Vít đai ốc? Ưu: + Cấu tạo đơn giản dễ chế tạo + Biến đc chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến chậm xác + Tạo đc lực dọc trục vít lớn để kéo nén Nhược: + Ren trục vít đai ốc chóng mòn + Vận tốc trượt lớn, hiệu suất thấp + Một số trường hợp đai ốc phải làm vật liệu đắt tiền Câu 54: Chứng minh truyền vít – đai ốc tạo chuyển động tịnh tiến chậm tạo lực dọc lớn từ chuyển động quay mô men xoắn nhỏ? Câu 55: Nêu dạng hỏng truyền vít – đai ốc Giải thích lại có dạng hỏng đó? Các dạng hỏng: + Mòn ren( để khắc phục tượng hỏng mòn ren chế tạo cần chọn vật liệu làm trục vít đai ốc cho phù hợp, điều kiện làm việc đc bôi trơn đầy đủ để giảm áp suất ren trình làm việc tạo lực dọc trục kéo (nén) lớn); + Hỏng vít( vừa phải chịu nén, kéo xoắn); vít hỏng không đảm bảo điều kiện ổn định chịu lực nén lớn Tiêu chuẩn tính toán:tính toán theo độ bền mòn, tính theo sức bền, tính theo điều kiện ổn định./ Câu 56: So sánh giống khác truyền vít – đai ốc trục vít – bánh vít ( phương diện: cấu tạo, công dụng, hiệu suất, dạng hỏng, ưu nhược điểm)?kẻ bảng kiệt kê truyền Câu 57: Trình bày phép tính truyền vít – đai ốc theo độ bền mòn p ≤[p ] p= Fa ≤[p ] nd hz Để đảm bảo cho khả chống mòn , Với d2 đg kính trung bình vít, h chiều cao làm việc ren; h =ψ p h Thay z = H/p với ren thang ψ h =0,5 ; ψ h =0,7 với ren cưa z số vòng ren đai ốc, , H chiều cao đai ốc ta có: p = Fa /π d 2ψ h H ≤[p ] H =ψ d H đặt d ψH ≥ , , công thức xác định đg kính có dạng Fa πψ Hψ h [p ] thường lấy khoảng 1,2….2,5 đai ốc nguyên; 2,5… 3,5 đai ốc ghép [...]... chuẩn:dw =d ; Ftw = Ft αw =α Với mô men truyền không đổi nhưng đảo chi u quay của lực ăn khớp thì các thành phần Ft và Fa đổi chi u còn lực Fr không đổi chi u(VẼ HÌNH các thành phần lực và đổi chi u của lực) 39,Tại sao hộp giãm tốc hai cấp bánh răng nghiêng,thì chi u răng của hai bánh răng trên trục trung gian lại phải bố trí cùng chi u nghiêng Mục đích:triệt tiêu lực dọc Fa tác động lên ổ trục(vẽ... thế cho bộ truyền bánh răng côn Mô đun m=mtd Đường kính các vòng chia dv1=(đường kính tb) dv2= chi u rộng vành răng bv=b số răng Zv1= Zv1= Tỷ số truyền uv=u2 Nếu là BTBR côn răng nghiêng hoặc răng cong thì BTBR trụ tương đương là BTBR trụ răng nghiêng sau đó lại phải quay về BTBR trụ răng thẳng tương đương Khi đó:đường kính các vòng chia dvn1= dvn2= số răng: Zvn1= Zvn2= 36,tại sao phải xây dựng bộ... khớp của 1 cặp răng bắt đầu từ 1 điểm rồi lan dần trên toàn bộ chi u dài đường tiếp xúc của 1 cặp răng dẫn đến tải trọng riêng qn không thay đổi đột ngột vì vậy BTBRT răng nghiêng làm việc êm ,ít rung,ít ồn.(hình vẽ B,BTBRT răng nghiêng tại thời điểm ít nhất cũng có 2 cặp răng ăn khớp ⇒tổng chi u dài tiếp xúc lớn ⇒giảm cường độ tải trọng trên chi u dài tiếp xúc vì vậy tăng khả năng tải và sức bền cho bộ...Với BTBRTR THẲNG sự vào và ra khớp diễn ra trên toàn bộ chi u dài răng.Tổng chi u dai tiếp xúc thay đổi từ bw-> 2bw-> bw Như vậy với cặp bánh răng trụ răng thẳng hai mặt răng vào khớp và ra khớp đột ngột trên suốt bề rộng bánh răng ,ăn khớp ko êm có va đập và tiếng ồn.(cường... hơn -mặt khác khi thay thế bánh răng nghiêng bằng bánh răng trụ răng thẳng tương đương thì đường kính vòng chia và số răng tương đương là: Dv=d/cos2β Zv=z/cos3β Khi tăng β thì dv và zv tăng thì khả năng tải của bộ truyền tăng Nhưng ta lại thấy rằng,khi tăng β thì bước vòng pbt tăng,trong khi chi u dài đoạn ăn khớp thực ga không đổi nên hệ số trùng khớp ngang εα giảm.(ga= εα pbt) Việc giảm hệ số trùng... của bộ truyền tương =>công thức tính cho bộ truyền bánh răng côn Thay tgαtw=tgαt=tgαn/cosβnm ta có: Ftw=2T/dw Fav=Ft.tgβnm Frv =Ft tgαt=Ft.tgαn/cosβnm Chi u các lực Fav và Frv theo hướng song song và vuông góc với trục bánh răng côn sẽ được các lực chi u trục Fa,lực hướng tâm Fr của bộ truyền bánh răng côn Đối với bánh dẫn: ± Fa=Ft(tgαn.sinδ sinβnm.cosδ )/cosβnm m Fr=Ft ( tgαn.cosδ sinβnm sinδ )/cosβnm... không dịch chỉnh thì đều đc cắt bằng 1 dao và sẽ ăn khớp với trục vít có cùng kích thước, do vậy trục vít luôn đc chế tạo không theo tiêu chuẩn Các thông số dịch chỉnh: - Đg kính vòng chia dz luôn2 không đổi vì vòng chia chính là vòng lăn khi chế tạo mà quá trình ăn khớp bộ truyền giống quá trình chuyển động cắt bánh vít da2= mz2+ 2m+ 2xm, df2= mz2- 2,4m+ 2xm, Nếu cho trước khoảng cách trục aw : x=... sinh tải trọng động, tải trọng riêng tính toán thì q H F K Ft 2 K H = n H = l∑ l∑ cosα cosγ l Tương tự như bộ truyền bánh răng nghiêng, tổng chi u dài tiếp xúc các ren trục vít là : ∑ giữa các răng bánh vít với l ∑ εα =K l ε α bw cosγ , Kl là hệ số kể đến việc giảm chi u dài đg tiếp xúc do không xảy ra toàn bộ cung ôm, = 1,8….2,2; => b w = 0,5d 2δ , 0,5d1.εα δ l =K 2 l cosγ 1 1 1 1 = + = ρtd ρ1 ρ 2 ρ2... ốc theo độ bền mòn p ≤[p ] p= Fa ≤[p ] nd 2 hz Để đảm bảo cho khả năng chống mòn thì , Với d2 là đg kính trung bình vít, h là chi u cao làm việc của ren; h =ψ p h Thay và z = H/p với ren thang thì ψ h =0,5 ; ψ h =0,7 với ren răng cưa thì z là số vòng ren của đai ốc, , H là chi u cao đai ốc ta có: p = Fa /π d 2ψ h H ≤[p ] H =ψ d H đặt d 2 ψH ≥ 2 , , thì công thức xác định đg kính có dạng Fa πψ Hψ h... thể bỏ qua tập trung tải trọng? Hệ số tập trung tải trọng Kβ :\ Nguyên nhân do biến dạng của trục ,vỏ gối tựa và bản thân bánh răng cũng như sai số do chế tạo bộ truyền tải trọng không phân bố đều theo chi u rộng của bánh răng Biện pháp giảm tập trung tải trọng: -bố trí bánh răng đố xứng đối với ổ,do bố trí đối xứng nên độ võng của trục không làm cho các bánh răng lệch nhau do đó tải trọng được phân ... truyền không đổi đảo chi u quay lực ăn khớp thành phần Ft Fa đổi chi u lực Fr không đổi chi u(VẼ HÌNH thành phần lực đổi chi u lực) 39,Tại hộp giãm tốc hai cấp bánh nghiêng,thì chi u hai bánh trục... thái bề mặt chi tiết máy đến độ bền mỏi chi tiết máy Ảnh hưởng kích thước: Khi tăng kích thước tuyệt đối chi tiết ko đồng tính vật liệu tăng lên ,trong kim loại có nhiều khuyết tật ,chi u dày tương... xích hay bánh Câu 13:Khi chi tiết máy tính theo độ bền tĩnh?Khi chi tiết tính theo độ bền mỏi?cho ví dụ minh họa Khi tải trọng thay đổi làm để tính toán chi tiết máy? chi tiết máy tính theo độ