Đây là bài giảng " Cơ sở thiết kế máy - tập 1 + 2 " của Thầy Lê Cung - ĐHBK Đà Nẵng . TÀi liệu này dùng cho sinh viên chuyên ngành cơ khí chế tạo máy và sinh viên ngành CN Nhiệt - điện lạnh .
Chỉång GHẸP BÀỊNG ÂỘ DÄI 3.1 Khại niãûm chung Giåïi thiãûu mäúi ghẹp bàịng âäü däi Âãø ghẹp cạc CTM cọ bãư màût tiãúp xục l bãư màût trủ trn, âäi cọ bãư màût làng trủ p F B d1 A d2 d l Âãø làõp gheïp âäü däi : A < B ⇒ Âäü däi : δ = B - A 3.1 Khaïi niãûm chung Giåïi thiãûu mäúi ghẹp bàịng âäü däi p F B d1 A d2 d l Sau gheïp, biãún dảng ân häưi v do, âỉåìng kênh ca bãư màût tiãúp xục : d ⇒ cọ ạp sút p ⇒ lỉûc ma sạt cn ⇒ MG truưn âỉåüc momen xồõn, lỉûc dc trủc, chëu âỉåüc momen ún Cạc phỉång phạp làõp âãø tảo mäúi ghẹp âäü däi Phỉång phạp ẹp Dng lỉûc âãø ẹp trủc vo läù Âån gin, thäng dủng (âỉåüc thỉûc hiãûn åí nhiãût âäü thỉåìng trãn mạy ẹp thy lỉûc, mạy ẹp trủc vêt ) Nhỉåüc : san phàóng mäüt pháưn cạc máúp mä ca bãư màût tiãúp xục ⇒ gim âäü däi ⇒ gim kh nàng chëu ti; cạc CTM bë biãún dảng khäng âãưu, màût âáưu bë hỉ hng 2 Cạc phỉång phạp làõp âãø tảo mäúi ghẹp âäü däi Phỉång phạp nung nọng Nung nọng läù ⇒ âỉåìng kênh läù tàng lãn Våïi CTM coï l >> d) ⇒ PP ny thûn tiãûn hån PP ẹp Cáưn giåïi hản nhiãût âäü nung ⇒ trạnh cho cạc CTM bë ram, lm thay âäøi cáúu trục kim loải // trạnh lm chạy màût ngoi CTM Cáưn âãư phng CTM bë cong vãnh Cạc phỉång phạp làõp âãø tảo mäúi ghẹp âäü däi Phỉång phạp lm lảnh Lm lảnh trủc ⇒ tiãút diãûn trủc nh lải Thêch håüp våïi CTM cọ kêch thỉåïc nh Kh nàng lm viãûc ca MG làõp bàịng PP nung nọng hay lm lảnh > MG làõp bàịng PP ẹp (khong 1,5 láưn) 3.2 Tênh toạn mäúi ghẹp bàịng âäü däi Tênh toạn âäü däi ⇒ choün kiãøu làõp thêch håüp Âäü däi phaíi baío âm : Âiãưu kiãûn bãưn ca mäúi ghẹp : cạc CTM ghẹp khäng chuøn âäüng tỉång âäúi Âäü däi khäng â ⇒ ạp sút//lỉûc ma sạt khäng â låïn ⇒ cạc CTM ghẹp s trỉåüt tỉång âäúi Âiãưu kiãûn bãưn ca cạc CTM âỉåüc ghẹp : Âäü däi quạ låïn ⇒ cạc CTM ghẹp bë hng//bë biãún dảng quạ nhiãưu, taùc haỷi õóỳn sổỷ laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng cuớa chuùng 3.2 Tênh toạn mäúi ghẹp bàịng âäü däi Tênh âäü bãưn ca mäúi ghẹp Âãø cạc CTM khäng chuøn âäüng tỉång âäúi ⇒ âäü däi phi â låïn ⇒ ạp sút trãn bãư màût làõp ghẹp â låïn ⇒ lỉûc ma sạt â låïn thàõng âỉåüc lỉûc tạc dủng a) Ạp sút cáưn thiãút trãn bãư màût làõp ghẹp Chè chëu lỉûc dc trủc F Fms = f p.π.d.l Âãø cạc CTM ghẹp khäng chuøn âäüng tỉång âäúi : K.F≤ Fms = f p.π.d.l ⇒ p ≥ K.F f π.d.l p F T d l K : hãû säú an ton Tênh âäü bãưn ca mäúi ghẹp a) Ạp sút cáưn thiãút trãn bãư màût làõp ghẹp Chè chëu momen xồõn T Lỉûc vng : Ft = 2T d p Âiãưu kiãûn bãưn ca mäúi ghẹp : F T 2T ≤ Fms = f p.π.d.l d 2K.T ⇒ p≥ f π.d l d K l Tênh âäü bãưn ca mäúi ghẹp a) Ạp sút cáưn thiãút trãn bãư màût làõp ghẹp Vỉìa chëu lỉûc F vỉìa chëu momen xồõn T ⎛ 2T ⎞ K F2 + ⎜ ⎟ ≤ f p.π.d.l ⎝ d ⎠ ⇒ p≥ ( K F2 + 2T d ) F f π.d.l Fms = f p.π.d.l p T ⇔ Ft = T d l 2T ; Ft ⊥ F d Tênh âäü bãưn ca mäúi ghẹp a) Ạp sút cáưn thiãút trãn bãư màût làõp ghẹp Khi CTM quay nhanh : lỉûc ly tám ⇒ gim ạp sút trãn bãư màût tiãúp xục ⇒ cáưn tàng thãm ạp sút toạn mäüt lỉåüng bàịng ỉïng sút kẹo lỉûc ly tám gáy nãn tải bãư màût läù p≥ ( K F + 2T d ) f π.d.l Tênh âäü bãưn ca mäúi ghẹp b) Âäü däi cáưn thiãút L thuút äúng dy (SBVL) : p= δ ⎛C C ⎞ d⎜ + ⎟ ⎝ E1 E ⎠ d : âỉåìng kênh làõp ghẹp E1, E2 : môun ân häưi µ1, µ2 : hãû säú poïat-xäng δ, d [mm]; p, E1, E2 [MPa] p, δ : ạp sút, âäü däi trãn bãư màût làõp gheïp d + d1 C1 = − µ1 d − d1 d22 + d2 C2 = + µ2 d2 − d Tênh âäü bãưn ca mäúi ghẹp ⇒ âäü däi cáưn thiãút âãø tảo ạp sút p : ⎛C C ⎞ δ = pd ⎜ + ⎟ ⎝ E1 E ⎠ Khi làõp bàịng pp ẹp ⇒ máúp mä bãư màût bë san phàóng mäüt pháưn ⇒ âäü däi sau làõp nhoí hån âäü däi ban âáưu ⇒ phi b thãm ⇒ âäü däi cáưn thiãút træåïc làõp : δc = δ + 1, 2(Rz1 + Rz ) p= δ ⎛C C ⎞ d⎜ + ⎟ ⎝ E1 E ⎠ Tênh âäü bãưn ca mäúi ghẹp c) Chn kiãøu làõp Tỉì âäü däi cáưn thiãút δC ⇒ tra säø tay Dung sai làõp gheïp, δ ≥ δC choün kiãøu làõp cọ âäü däi nh nháút δmin tha mn : Kiãøm tra âäü bãưn v biãún dảng ca chi tiãút mạy Kiãøm tra âäü bãưn Cáưn kiãøm tra xem thỉí ỉïng sút v biãún dảng sinh bãn CTM cọ vỉåüt quạ giạ trë cho phẹp hay khäng ? Miãưn dung sai ca trủc δmax d δmin δ ≥ δC Miãưn dung sai ca läù Kiãøm tra âäü bãưn v biãún dảng ca chi tiãút mạy Kiãøm tra âäü bãưn Kiãøm tra âäü bãưn v biãún dảng ⇒ dng âäü däi låïn nháút δmax ca kiãøu làõp Dng PP ẹp ⇒ máúp mä bãư màût bë san phàóng mäüt pháưn ⇒ Âäü däi kiãøm tra âỉåüc gim båït : δ t ≥ δ max − 1, 2(Rz1 + Rz ) Tỉì âäü däi toaïn δt, suy aïp suáút p sinh mäúi ghẹp Ạp sút p phi tha mn âiãưu kiãûn khäng sinh biãún dảng bãn cạc chi tiãút mạy ghẹp Kiãøm tra âäü bãưn v biãún dảng ca chi tiãút mạy Kiãøm tra âäü bãưn Theo LT bãưn ỉïng sút tiãúp låïn nháút, âãø cạc CTM khäng sinh biãún dảng : σ td ≤ σ1 − σ3 ≤ σch σch : σ2 giåïi hản chy ca váût liãûu σ1 σ3 p σr 2p d d − d1 - TRỦC - - Âäúi våïi trủc σd + d p = d2 − d σ3 = −2p 2 d d1 σt d2 + d d2 2p 2 d − d1d − d σt d2 + d2 p d2 − d2 p σr d 2p 2 d − d1 d2 - d d1 TRUÛC σt - - Âäúi våïi truûc + σ1 = d2 σ3 = −2p 2 d − d1 σt d2 + d2 p d2 − d2 ⇒ Âiãöu kiãûn bãưn ca trủc : d2 σ td1 = 2p ≤ σch1 d − d1 ⇒ d − d1 p ≤ σch1 2d σ1 = d2 σ3 = −2p 2 d − d1 10 σr p σr σt - d 2p 2 d − d1 - d - - Âäúi våïi läù + d + d +d p = p σ d − d − d2 d 2 2 σ3 = − p σz = d1 σt d2 LÄÙ σt d2 2p d2 − d2 d2 + d2 p d2 − d2 σr p σr σt - d 2p 2 d − d1 - - Âäúi våïi läù d +d σ1 = p d − d2 σ3 = − p d σz = d1 σt 2 2 d2 LÄÙ + σt d2 + d2 p d2 − d2 11 ⇒ Âiãöu kiãûn bãưn ca läù : σ td 2d = p 2 ≤ σch d2 − d d2 − d2 ⇒ p ≤ σch 2 2d d2 + d2 σ1 = p d2 − d2 σ3 = − p Kiãøm tra biãún dảng Do âäü däi ⇒ sau làõp, âỉåìng kênh ngoi ca läù (d2) s tàng lãn v âỉåìng kênh ca trủc (d1) bë gim xúng ⇒ cáưn kiãøm tra biãún daûng ∆d = 2p.d ⎡⎛ d ⎞ ⎤ E ⎢⎜ ⎟ − 1⎥ ⎣⎝ d ⎠ ⎦ 2p.d1 ∆d1 = ⎡ ⎛ d1 ⎞ ⎤ E1 ⎢1 − ⎜ ⎟ ⎥ ⎣ ⎝d⎠ ⎦ 12 Kiãøm tra biãún dảng Bãư màût làõp ghẹp Vng d2 d Vng äø làõp bàịng âäü däi våïi trủc Trủc Sau làõp ghẹp ⇒ d2 tàng lãn ⇒ gim khe håí äø ⇒ cọ thãø gáy kẻt Âạnh giạ mäúi ghẹp bàịng âäü däi Ỉu âiãøm Chëu âỉåüc ti trng låïn v ti trng va âáûp Bo âm âỉåüc âäü âäưng tám ca cạc chi tiãút mạy ghẹp (⇒ dng cho MG cạc chi tiãút mạy quay nhanh) + Kãút cáúu v chãú tảo âån gin, giạ thnh 13 Âạnh giạ mäúi ghẹp bàịng âäü däi Nhỉåüc âiãøm Làõp v thạo phỉïc tảp, cọ thãø lm hỉ hng bãư màût làõp ghẹp thạo Khäng xạc âënh âỉåüc chênh xạc kh nàng truưn lỉûc ca mäúi ghẹp (KNTL phủ thüc âäü däi (thay âäøi khong dung sai ca kiãøu làõp) + hãû säú ma sạt (phủ thüc vo phỉång phạp làõp, âäü nhạm bãư màût, sỉû bäi trån lục ẹp ) 14 ... σr p σr σt - d 2p 2 d − d1 - d - - Âäúi våïi läù + d + d +d p = p σ d − d − d2 d 2 2 σ3 = − p σz = d1 σt d2 LÄÙ σt d2 2p d2 − d2 d2 + d2 p d2 − d2 σr p σr σt - d 2p 2 d − d1 - - Âäúi våïi läù d... : ? ?2 giåïi hản chy ca váût liãûu σ1 σ3 p σr 2p d d − d1 - TRỦC - - Âäúi våïi trủc σd + d p = d2 − d σ3 = −2p 2 d d1 σt d2 + d d2 2p 2 d − d1d − d σt d2 + d2 p d2 − d2 p σr d 2p 2 d − d1 d2 - d... +d σ1 = p d − d2 σ3 = − p d σz = d1 σt 2 2 d2 LÄÙ + σt d2 + d2 p d2 − d2 11 ⇒ Âiãưu kiãûn bãưn ca läù : σ td 2d = p 2 ≤ σch d2 − d d2 − d2 ⇒ p ≤ σch 2 2d d2 + d2 σ1 = p d2 − d2 σ3 = − p Kiãøm