Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 41 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
41
Dung lượng
1,71 MB
Nội dung
Trường Cao Đẳ ng Kỹ Thuâ ̣t Cao Thắ ng Khoa khí động lực ĐỀ TÀ I : THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC CẤP ( TRỤ – TRỤ) GVHD: Huỳnh Hoàng Linh SVTH: Lê Sỹ Định Lớp : CĐÔTÔ 15D MSVS : 0302151371 TP.HCM, 2017 BTL Chi Tiết Máy Chọn động điện - Tính cơng suất tải 𝑁𝑡 = 𝑃𝑉 4800.0,8 = = 3,84 𝑘𝑤 1000 1000 - Tính cơng suất cần thiết 𝑁𝑐𝑡 = 𝑁𝑡 𝜂𝑐ℎ 𝜂𝑐ℎ : ℎ𝑖ệ𝑢 𝑠𝑢ấ𝑡 𝑐ℎ𝑢𝑛𝑔 𝜂𝑐ℎ = 𝜂đ 𝜂𝑏𝑟𝑛 𝜂𝑏𝑟𝑡 𝜂𝑜𝑙 (ta bảng 2-1 trang 20 tập GTBTLCTM) 𝑁𝑡 𝑁𝑡 ⇒ 𝑁𝑐𝑡 = = 𝜂𝑐ℎ 𝜂đ 𝜂𝑏𝑟𝑛 𝜂𝑏𝑟𝑡 𝜂𝑜𝑙 3,84 𝑁𝑐𝑡 = = 4,43 𝑘𝑤 0,95.0,97.0,97 0,993 Tra bảng 2P chọn động cơ: A02-42-4 có { 𝑁đ𝑐 𝜂đ𝑐 = 5,5.0,88 = 4,84 > 𝑁𝑐𝑡 𝑛đ𝑐 = 1450 𝑣/𝑝 Phân phối tỷ số truyền Tỷ số truyền chung tất truyền: 𝑖𝑐ℎ = 𝑛đ𝑐 𝑛𝑡𝑎𝑛𝑔 Trong 𝑛𝑡𝑎𝑛𝑔 = 60.1000 𝑉 60.1000.0,8 = = 42,44 𝑣/𝑝 𝜋𝐷 𝜋 360 1450 ⇒ 𝑖𝑐ℎ = = 34,17 42,44 Mà 𝑖𝑐ℎ = 𝑖đ 𝑖ℎ𝑔𝑡 (𝑖ℎ𝑔𝑡 = 𝑖𝑛ℎ 𝑖𝑐ℎ𝑎 ) Tra bảng 2-2: chọn 𝑖ℎ𝑔𝑡 = 10 𝑖𝑐ℎ ⇒ 𝑖đ = = 3,42 𝑖ℎ𝑔𝑡 Để đảm bảo truyền ngâm dầu tự nhiên: 𝑖𝑛ℎ = 1,3 𝑖𝑐ℎ𝑎 ⇒ 𝑖ℎ𝑔𝑡 = 1,3 𝑖𝑐ℎ𝑎 ⇒ 𝑖𝑐ℎ𝑎 = √ 𝑖ℎ𝑔𝑡 10 =√ = 2,77 1,3 1,3 ⇒ 𝑖𝑛ℎ = 1,3 𝑖𝑐ℎ𝑎 = 3,61 Lập bảng số liệu Số vòng quay phút trục I: 𝑛𝐼 = SVTH: Lê Sỹ Định 𝑛đ𝑐 𝑖đ = 1450 3,42 = 423,98 𝑣/𝑝 Page BTL Chi Tiết Máy Số vòng quay phút trục II: 𝑛𝐼𝐼 = 𝑛𝐼 = 𝑖𝑛ℎ 𝑛𝐼𝐼 Số vòng quay phút trục III: 𝑛𝐼𝐼𝐼 = 𝑖𝑐ℎ = Số vòng quay phút trục tang: 𝑛𝑡𝑎𝑛𝑔 = Trục động 𝑖đ =3,42 i Trục I 423,98 = 117,45 𝑣/𝑝 3,61 117,45 2,77 𝑛𝐼𝐼𝐼 𝑖𝑡 = 42,40 Trục II 𝑖𝑛ℎ = 3,61 = 42,40 𝑣/𝑝 = 42,40 𝑣/𝑝 Trục III 𝑖𝑐ℎ𝑎 = 2,77 Trục tang 𝑖𝑡 =1 n (vòng/phút) 𝑛đ𝑐 =1450 𝑛𝐼 = 423,98 𝑛𝐼𝐼 = 117,45 𝑛𝐼𝐼𝐼 = 42,40 𝑛𝑡𝑎𝑛𝑔 = 42,40 N (KW) 𝑁đ𝑐 = 4,43 𝑁𝐼 = 4,17 𝑁𝐼𝐼 =4,04 𝑁𝐼𝐼𝐼 =3,88 𝑁𝑡𝑎𝑛𝑔 =3,84 Tính truyền 4.1 Tính tốn truyền đai thang 4.1.1 Chọn loại đai Giả sử vận tốc v >10m/s Theo bảng 5-13 trang 78 tập GTBTLCTM ta chọn loại đai A, Ƃ làm phương án, loại có lợi ta lấy Tiết diện đai tra bảng 5-11 trang 78 tập GTBTLCTM: A Ƃ(B) Kích thước tiết diện đai: a=13; h=8 a=17; h=10,5 Diện tích tiết diện F: F=81 mm F=138 mm2 4.1.2 Đường kính bánh đai nhỏ D1 (Theo bảng 5-14 trang 81 tập GTBTLCTM) A Ƃ(B) D1 (mm) (100÷200) chọn 140 (140÷280) chọn 250 Kiểm nghiệm vận tốc đai: 𝜋 𝑛1 𝐷1 3,14.1450 𝐷1 𝑉1 = = 60.1000 60.1000 = 0,0759 (140) = 10,63 m/s = 0,0759 (250) = 18,98 m/s 4.1.3 Đường kính bánh đai lớn D2 (mm) 𝐷2 = 𝑖đ (1 − 𝜉 ) 𝐷1 Trong đó: Tỉ số truyền đai 𝑖đ = 3,42 SVTH: Lê Sỹ Định Page BTL Chi Tiết Máy Hệ số trượt đai thang, lấy 𝜉 = 0.02 ⇒ 𝐷2 = 3,42 (1 − 0,02) 𝐷1 = 3,3516 (140 ÷ 250) = (469 ÷ 838) Chọn D2 theo tiêu chuẩn (bảng 5-15) A Ƃ D2 (mm) 450 800 Số vòng quay thực trục 𝑛𝐼 (trục bị dẫn) 𝐷1 𝐷1 𝐷1 (1 − 𝜉 )𝑛đ𝑐 = (1 − 0,02) 1450 = 1421 𝑛𝐼′ = 𝐷2 𝐷2 𝐷2 A Ƃ = 442,09 v/p 444,06 v/p Kiểm nghiệm 𝑛𝐼 − 𝑛𝐼′ 423,98 − 𝑛𝐼′ ∆n = 100% = 100% 𝑛𝐼 423,98 -4,7% (Ƃ) = -4,3% (A) Sai số nằm phạm vi cho phép (3-5%), nên không chọn lại D2 Tỉ số truyền đai: i= 𝑛đ𝑐 1450 = 𝑛𝐼′ 𝑛𝐼′ =3,28 A =3,27 Ƃ 4.1.4 Chọn sơ khoảng cách trục Asb Theo điều kiện: 2(D1+D2) ≥ Asb ≥ 0,55(D1+D2) + h Theo bảng (5-16) trang 82 tập GTBTLCTM Với i=3,42 chọn A=D2 =450mm A =800mm Ƃ 4.1.5 Tính chiều dài đai L theo khoảng cách trục Asb L = 𝐴𝑠𝑏 + 𝜋 (𝐷 − 𝐷1 )2 (𝐷1 + 𝐷2 ) + 2 4𝐴𝑠𝑏 𝜋 (450 − 140)2 ( ) L = 2.450 + 140 + 450 + = 1880,16𝑚𝑚 4.450 (800 − 250)2 𝜋 L = 2.800 + (250 + 800) + = 3343,87𝑚𝑚 4.800 SVTH: Lê Sỹ Định Page BTL Chi Tiết Máy Chọn L theo tiêu chuẩn bảng (5-12) trang 80 tập GTBTLCTM: L (mm ) 3350mm (Ƃ) 1900mm (A) Kiểm nghiệm số vòng chạy đai giây: u= 𝑉 ≤ [𝑢] = 10 𝐿 =5,59 A =5,67 Ƃ 4.1.6 Xác định xác khoảng cách trục A theo L 2𝐿 − 𝜋(𝐷1 + 𝐷2 ) + √[2𝐿 − 𝜋(𝐷1 + 𝐷2 )]2 − 8(𝐷2 − 𝐷1 )2 A= Đai A: A= 3800 − 𝜋 590 + √(3800 − 𝜋 590)2 − 3102 = 460,53𝑚𝑚 Đai Ƃ: A= 6700 − 𝜋 1050 + √(6700 − 𝜋 1050)2 − 5502 = 803,26𝑚𝑚 Kiểm tra điều kiện: 2(D1+D2) ≥ Asb ≥ 0,55(D1+D2) + h Đai loại A: 1180 ≥ 460,53 ≥ 332,5 Đai loại Ƃ: 2100 ≥ 803,26 ≥ 588,0 Sau bố trí truyền tăng giảm phía: A Ƃ -Phía giảm ∆A = 0,015L 28,5 50,25 -Phía tăng ∆A = 0,03L 57,0 100,5 4.1.7 Tính góc ôm α1 𝛼1 = 180° − 𝐷2 − 𝐷1 57° 𝐴 Đai A 𝛼1 = 180° − 450−140 460,53 57° = 141,63° Đai Ƃ 𝛼1 = 180° − SVTH: Lê Sỹ Định 800−250 803,26 57° = 140,97° Page BTL Chi Tiết Máy α1 thỏa điều kiện α1 ≥ [α1] = 120° 4.1.8 Xác định số dây đai Z cần thiết Số dây đai cần thiết xác định theo điều kiện xảy trượt trơn đai bánh đai Chọn ứng suất căng ban đầu 𝜎0 = 1,2 𝑁/𝑚𝑚2 theo số 𝐷1 tra bảng ta có hệ số: A Ƃ [𝜎]po ứng suất có ích cho phép (bảng 5-17 tr83) 1,7 1,74 Hệ số tải trọng Ct (bảng 5-6 tr 75) 0,9 0,9 Hệ số ảnh hưởng góc ơm Cα (bảng 5-18 tr83) 0,89 0,89 Hệ số ảnh hưởng đến vận tốc Cv (bảng 5-19 tr83) 0,85 Ta được: [𝜎]𝑝 = [𝜎]𝑝𝑜 𝐶 = [𝜎]𝑝𝑜 𝐶𝑡 𝐶𝛼 𝐶𝑣 = 1,7.0,9.0,89.1 = 1,3617 N/mm2 A = 1,74.0,9.0,89.0,85 = 1,1847 N/mm2 Ƃ Số đai cần thiết theo công thức: Z= = = Lấy số đai Z: 1000 𝑁đ𝑐 𝐹 𝑉 [𝜎]𝑝 1000.4,43 81.10,63.1,3617 = 3,78 1000.4,43 138.18,98.1,1847 A Ƃ = 1,43 A Ƃ 4.1.9 Định kích thước chủ yếu bánh đai (Giả sử tính loại A) Các kích thước t, S, h0 tra bảng 10-3 trang 84 Chiều rộng bánh đai: B = (Z − 1)t + 2S = (4 − 1) 16 + 2.10 = 68mm Đường kính ngồi: 𝐷𝑛1 = 𝐷1 + 2ℎ0 = 140 + 2.3,5 = 147𝑚𝑚 SVTH: Lê Sỹ Định Page BTL Chi Tiết Máy 𝐷𝑛2 = 𝐷2 + 2ℎ0 = 450 + 2.3,5 = 457𝑚𝑚 4.1.10.Tính lực căng ban đầu S0 lực tác dụng lên trục Lực căng ban đầu: 𝑆0 = 𝜎0 𝐹 = 1,2.81 = 97,2 𝑁 A Ƃ = 1,2.138 = 165,6 N Lực tác dụng lên trục: Ta có: 𝛼1 = 141,63° A 𝛼1 = 140,97° Ƃ R = 𝑆0 𝑍 𝑠𝑖𝑛 = 2.97,2.4 sin 𝛼1 141,63° = 734,41 𝑁 140,97° = 2.165,6.2 sin = 624,35 𝑁 ⇒ Kết luận:Chọn phương án dùng truyền đai loại A có khn khổ nhỏ hơn, nhiên lực tác dụng lên trục lớn so với dùng phương pháp dùng đai loại Ƃ(B) ❖ Bảng số liệu thông số truyền đai: Thông số Đường kính bánh đai Giá trị Bánh đai nhỏ Bánh đai lớn D1 = 140mm D2 = 450mm Số đai Z = đai Chiều dài đai 1900 mm Khoảng cách trục A 460,53 mm Góc ơm 141,63° Lực tác dụng lên trục R = 734,41 N Chiều rộng bánh đai B = 68mm Đường kính ngồi Dn1 Dn1 = 147mm Đường kính ngồi Dn2 Dn2 = 457mm SVTH: Lê Sỹ Định Page BTL Chi Tiết Máy 4.2 Tính tốn truyền bánh trụ thẳng 4.2.1 Chọn vật liệu Từ bảng 3-6 ta chọn được: • Bánh nhỏ: sử dụng thép 45 thường hóa (bảng 3-6) Với giả thiết đường kính phơi (100-300) Theo bảng 3-8 trang 37 tập GTBTLCTM, ta có: 𝜎𝑏 = 580 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝜎𝑐ℎ = 290 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝐻𝐵 = 200, phơi rèn • Bánh lớn: sử dụng thép 35 thường hóa (bảng 3-6) Với giả thiết đường kính phơi (300-500) Theo bảng 3-8 trang 37 tập GTBTLCTM, ta có: 𝜎𝑏 = 480 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝜎𝑐ℎ = 240 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝐻𝐵 = 170, phôi rèn 4.2.2 Xác định ứng suất tiếp xúc ứng suất uốn cho phép Bộ truyền làm việc năm, năm 300 ngày, ngày ca, ca Nên ta có: T = 300 = 24000 Số chu kỳ tương đương, trường hợp bánh chịu tải trọng khơng đổi • Bánh nhỏ: 𝑁𝑡𝑑1 = 60 𝑢 𝑛𝐼 𝑇 = 60 423,98 24000 = 61,05 107 • Bánh lớn: : 𝑁𝑡𝑑2 = 60 𝑢 𝑛𝐼𝐼 𝑇 = 60 117,45 24000 = 16,91 107 4.2.2.1 Ứng suất tiếp xúc cho phép Tra bảng 3-9 ứng với HB = (200-250), ta N0 = 107 Ntd1 Ntd2 lớn N0 nên ta có KN = Do đó, ta có: [𝜎]𝑡𝑥1 = 2,6 𝐻𝐵1 𝐾𝑁 = 2,6 200 = 520 𝑁⁄𝑚𝑚2 [𝜎]𝑡𝑥2 = 2,6 𝐻𝐵2 𝐾𝑁 = 2,6 170 = 442 𝑁⁄𝑚𝑚2 4.2.2.2 Ứng suất uốn cho phép Vì bánh quay chiều nên ứng suất uốn có cơng thức: (1,4 ÷ 1,6)𝜎−1 [𝜎 ]𝑢 = 𝐾𝑁 𝑛 𝐾𝜎 Với n = 1,5 Thép thường SVTH: Lê Sỹ Định Page BTL Chi Tiết Máy 𝐾𝜎 = 1,8 Hệ số tập trung ứng suất chân • Thép 45 (bánh nhỏ) 𝜎−1 = (0,4 ÷ 4,45) 𝜎𝑏 = (0,4 ÷ 4,45) 580 = (232 ÷ 261) Chọn 250 N/mm2 1,5 𝜎−1 1,5 250 [𝜎]𝑢1 = 𝐾𝑁 = = 138,89 𝑁/𝑚𝑚2 𝑛 𝐾𝜎 1,5 1,8 • Thép 35 (bánh lớn) 𝜎−1 = (0,4 ÷ 4,45) 𝜎𝑏 = (0,4 ÷ 4,45) 480 = (192 ÷ 216) Chọn 200 N/mm2 1,5 𝜎−1 1,5 200 [𝜎]𝑢2 = 𝐾𝑁 = = 111,11 𝑁/𝑚𝑚2 𝑛 𝐾𝜎 1,5 1,8 4.2.3 Chọn sơ hệ số tải trọng 𝐾𝑠𝑏 = (1,3 ÷ 1,5) = 1,4 4.2.4 Chọn sơ hệ số chiều rộng bánh 𝑏 𝛹𝐴 = = (0,3 ÷ 0,45) = 0,4 𝐴 4.2.5 Xác định khoảng cách trục A 1,05 106 𝐾 𝑁𝐼𝐼 ) A ≥ (𝑖𝑛ℎ + 1) √( [𝜎]𝑡𝑥2 𝑖𝑛ℎ 𝛹𝐴 𝑛𝐼𝐼 1,05 106 1,4.4,04 √ ) A ≥ (3,61 + 1) ( = 172,22 mm 442 3,61 0,4.117,45 4.2.6 Tính vận tốc vịng v bánh chọn cấp xác chế tạo bánh 𝜋 𝐴 𝑛𝐼 𝜋 172,22.423,98 v= = = 1,66 𝑚/𝑠 60.1000 (𝑖𝑛ℎ + 1) 60.1000 (3,61 + 1) Tra bảng 3-11 với v = 1,7m/s ⇒ Chọn cấp xác 4.2.7 Xác định xác hệ số tải trọng K khoảng cách trục A Hệ số tải trọng K xác định theo cơng thức: K = Ktt.Kd Trong đó: Ktt: hệ số tập trung tải trọng Lấy Ktt = 1, truyền chạy mòn HB < 350 tải trọng không thay đổi Kd: hệ số tải trọng động Tra bảng 3-13 ta tìm Kd = 1,45 ⇒K = Ktt.Kd = 1.1,45 = 1,45 Vì K khác Ksb nên cần tính lại khoảng cách trục A: SVTH: Lê Sỹ Định Page BTL Chi Tiết Máy A = 𝐴𝑠𝑏 √ 1,45 𝐾 = 172,22 √ = 174,25 𝑚𝑚 𝐾𝑠𝑏 1,4 4.2.8 Xác định môđun, số răng, chiều rộng bánh • Mơđun truyền m = (0,01 ÷ 0,02)𝐴 = (0,01 ÷ 0,02) 176,5 = (1,7 ÷ 3,5) Chọn m = 3𝑚𝑚 (bảng 3-1) • Số bánh nhỏ (bánh dẫn): 𝐴 2.174,25 𝑍1 = = = 25,2 𝑚 (𝑖𝑛ℎ + 1) (3,61 + 1) • Số bánh lớn (bánh bị dẫn): 𝑍2 = 𝑖𝑛ℎ 𝑍1 = 3,61.25,2 = 91 Chọn 𝑍1 = 25 răng, 𝑍2 = 91 • Chiều rộng bánh răng: b = 𝛹𝐴 𝐴 = 0,4.174,25 = 69,7 𝑚𝑚 4.2.9 Kiểm nghiệm sức bền uốn Hệ số dạng răng, tra bảng 3-18: Bánh nhỏ: 𝑦1 = 0,429 Bánh lớn: 𝑦2 = 0,517 Ứng suất uốn chân bánh nhỏ: 19,1 106 𝐾 𝑁𝐼 19,1 106 1,45.4,17 𝜎𝑢1 = = = 40,49 𝑁/𝑚𝑚2 𝑚 𝑏 𝑦1 𝑍1 𝑛𝐼 32 69,7.0,429.25.423,98 Kiểm tra điều kiện bền ứng suất uốn 𝜎𝑢1 = 40,49 𝑁⁄𝑚𝑚2 < [𝜎]𝑢1 = 138,89 𝑁/𝑚𝑚2 Ứng suất uốn chân bánh lớn: 𝑦1 0,429 𝜎𝑢2 = 𝜎𝑢1 = = 33,60 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝑦2 0,517 Kiểm tra điều kiện bền ứng suất uốn 𝜎𝑢1 = 33,60 𝑁⁄𝑚𝑚2 < [𝜎]𝑢1 = 111,11 𝑁/𝑚𝑚2 4.2.10.Các thơng số hình học chủ yếu truyền Mơđun: m = mm Số răng: 𝑍1 = 25, 𝑍2 = 91 Bề rộng bánh răng: b = 69,7 mm Góc ăn khớp: α = 20° Đường kính vịng chia: • Bánh nhỏ: 𝑑1 = 𝑚 𝑍1 = 3.25 = 75 𝑚𝑚 • Bánh lớn: 𝑑2 = 𝑚 𝑍2 = 3.91 = 273 𝑚𝑚 SVTH: Lê Sỹ Định Page 10 BTL Chi Tiết Máy ′ ′ 𝑃𝑎2 = 3324,52 N; d′2 = 108,55 𝑚𝑚; 𝑃𝑟2 = 3537,88 𝑁; 𝑃𝑟2 = 1321,89 𝑁; ′ d2 108,55 ′ ′ = 𝑃𝑎2 𝑀𝑃𝑎2 = 3324,52 = 180438,32 𝑁 𝑚𝑚 2 Phương trình cân moment: Σ𝑚𝐴 (𝐹⃗ ) = ′ ′ = ⇔ −71 𝑃𝑟2 + 161 𝑃𝑟2 + 238 𝑅𝐷𝑦 + 𝑀𝑃𝑎2 ′ ′ 71 𝑃𝑟2 − 161 𝑃𝑟2 − 𝑀𝑃𝑎2 ⇔ 𝑅𝐷𝑦 = 238 71 1321,89 − 161 3537,88 − 180438,32 ⇔ 𝑅𝐷𝑦 = 238 ⇔ 𝑹𝑫𝒚 = −𝟐𝟕𝟓𝟕, 𝟎𝟕 𝐍 ′ Σ𝐹𝑦 = 𝑅𝐴𝑦 − 𝑃𝑟2 + 𝑃𝑟2 + 𝑅𝐷𝑦 = ′ ⇔ 𝑅𝐴𝑦 = 𝑃𝑟2 − 𝑃𝑟2 − 𝑅𝐷𝑦 = 1321,89 − 3537,88 − (−2757,07) ⇔ 𝑹𝑨𝒚 = 𝟓𝟒𝟏, 𝟎𝟖 𝑵 có phương chiều hình vẽ, có độ lớn 𝑅𝐴𝑦 = 541,08 N; 𝑅⃗⃗𝐷𝑦 có Vậy 𝑅⃗⃗𝐴𝑦 phương hình vẽ, có chiều ngược chiều hình vẽ, có độ lớn 𝑅𝐷𝑦 = 2757,07 N ❖ Xét mặt phẳng xOz 𝑃2 = 3631,87 N; P2′ = 9134,04 N Phương trình cân moment: Σ𝑚𝐴 (𝐹⃗ ) = ⇔ −𝑃2 71 − 𝑃2′ 161 + 𝑅𝐷𝑥 238 = SVTH: Lê Sỹ Định Page 27 BTL Chi Tiết Máy 𝑃2 71 + 𝑃2′ 161 3631,87 71 + 9134,04 161 ⇔ 𝑅𝐷𝑥 = = 238 238 ⇔ 𝑹𝑫𝒙 = 𝟕𝟐𝟔𝟐, 𝟑𝟕 𝑵 Σ𝐹𝑥 = ⇔ 𝑅𝐴𝑥 − 𝑃2 − 𝑃2′ + 𝑅𝐷𝑥 = ⇔ 𝑅𝐴𝑥 = 𝑃2 + 𝑃2′ − 𝑅𝐷𝑥 = 3631,87 + 9134,04 − 7262,37 ⇔ 𝑹𝑨𝒙 = 𝟓𝟓𝟎𝟑, 𝟓𝟒 𝐍 𝑅⃗⃗𝐷𝑥 có phương chiều hình vẽ, có độ lớn 𝑅𝐴𝑥 = 5503,54 N; Vậy 𝑅⃗⃗𝐴𝑥 𝑅𝐷𝑥 = 7262,37 N 𝑑2 273 = 3631,87 = 495750 𝑁 𝑚𝑚 2 𝑑′ 108,55 ′ 𝑀𝑃2′ = 𝑃2 = 9134,04 = 495750 𝑁𝑚𝑚 2 5.3.2.4 Vẽ biểu đồ nội lực trục II - Biểu đồ lực cắt theo phương y mặt phẳng yOz: Qy - Biểu đồ moment uốn mặt phẳng yOz: Mx - Biểu đồ lực cắt theo phương x mặt phẳng xOz: Qx - Biểu đồ moment uốn mặt phẳng xOz: My - Biểu đồ moment xoắn: Mz Tra bảng 7-2 trang 108 tập GTBTLCTM: Chọn [σ] = 63 N/mm2 𝑀𝑃2 = 𝑃2 𝑀𝑡𝑑 = √(𝑀𝑥 )2 + (𝑀𝑦 )2 + 0,75 (𝑀𝑧 )2 Tại B: 𝑀𝑡𝑑𝐵 = √384172 + 3907512 + 0,75 4957502 = 581797,44 N⁄mm2 → 𝑑𝐵 ≥ √ SVTH: Lê Sỹ Định 581797,44 𝑀𝑡𝑑𝐵 =√ = 45,2 𝑚𝑚 0,1 [σ] 0,1 63 Page 28 BTL Chi Tiết Máy SVTH: Lê Sỹ Định Page 29 BTL Chi Tiết Máy Tại C: 𝑀𝑡𝑑𝐶 = √2122942 + 5592022 + 0,75 4957502 = 736275,54 N⁄mm2 → 𝑑𝐶 ≥ √ 736275,54 𝑀𝑡𝑑𝐶 =√ = 48,89 𝑚𝑚 0,1 [σ] 0,1 63 Ở hai vị trí B C có làm rãnh then để cố định bánh theo phương tiếp tuyến, đường kính trục lấy lớn so với tính tốn khoảng từ (3 ÷ 5)%: 𝑑𝐵 = 48 𝑚𝑚, 𝑑𝐶 = 55 𝑚𝑚 Đường kính lắp ổ lăn: 𝑑𝐴 = 𝑑𝐷 = 40 𝑚𝑚 5.3.2.5 Tính xác trục II ❖ Kiểm nghiệm tiết diện B trục II Trường hợp vật liệu làm trục thép 45 có ứng suất bền 𝜎𝑏 = 600 𝑁⁄𝑚𝑚2 Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ đối xứng: σ−1 = (0,4 ÷ 0,5) 𝜎𝑏 = 0,45 𝜎𝑏 = 0,45 600 = 270 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝜏−1 = (0,2 ÷ 0,3) 𝜎𝑏 = 0,25 𝜎𝑏 = 0,25 600 = 150 N/𝑚𝑚2 Với đường kính trục II vị trí kiểm nghiệm B có giá trị 𝑑𝐵 = 48 𝑚𝑚, tra bảng 7-3b trang 109 ta moment chống uốn: W𝑢 = 9620 𝑚𝑚3 , 𝑊0 = 20500 𝑚𝑚3 Moment xoắn 𝑀𝑧 = 495750 𝑁 𝑚𝑚 Moment uốn: 𝑀𝑢𝐵 = √(𝑀𝑢𝑋 )2 + (𝑀𝑢𝑌 )2 = √384172 + 3907512 = 392634,96 𝑁 𝑚𝑚 Biên độ ứng suất pháp sinh trục: 𝑀𝑢 392634,96 𝜎𝑎 = = = 40,81 N⁄𝑚𝑚2 𝑊𝑢 9620 Biên độ ứng suất tiếp trục: 𝑀𝑧 495750 𝜏𝑎 = 𝜏𝑚 = = = 12,09 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝑊0 20500 Đối với vật liệu chọn, hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình lấy Ψ𝜎 = 0,1 Ψ𝜏 = 0,05 (thép cacbon trung bình) Hệ số tăng bền: = Hệ số kích thước (bảng 7-4 tr110): 𝜀𝜎 = 0,82 𝜀𝜏 = 0,70 Hệ số tập trung ứng suất rãnh then: (bảng 7-8 tr113): 𝐾𝜎 = 1,49 𝐾𝜏 = 1,5 𝜎−1 270 𝑛𝜎 = = = 3,64 1,49 𝑘𝜎 𝜎 + Ψ𝜎 𝜎𝑚 0,82 40,81 + 0,1 𝛽 𝜀𝜎 𝑎 SVTH: Lê Sỹ Định Page 30 BTL Chi Tiết Máy 𝑛𝜏 = 𝜏−1 𝑘𝜏 𝜏 + Ψ𝜏 𝜏𝑚 𝛽 𝜀𝜏 𝑎 = 150 1,5 12,09 + 0,05 12,09 0,70 𝑛𝜎 𝑛𝜏 𝑛𝐶 = = = 5,66 3,64 5,66 = 3,1 √(𝑛𝜎 )2 + (𝑛𝜏 )2 √3,642 + 5,662 𝒏𝑪 = 𝟑, 𝟏 > [𝒏] = (𝟏, 𝟓 ÷ 𝟑, 𝟓) nên chấp nhận ❖ Kiểm nghiệm tiết diện C trục II Trường hợp vật liệu làm trục thép 45 có ứng suất bền 𝜎𝑏 = 600 𝑁⁄𝑚𝑚2 Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ đối xứng: σ−1 = (0,4 ÷ 0,5) 𝜎𝑏 = 0,45 𝜎𝑏 = 0,45 600 = 270 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝜏−1 = (0,2 ÷ 0,3) 𝜎𝑏 = 0,25 𝜎𝑏 = 0,25 600 = 150 N/𝑚𝑚2 Với đường kính trục II vị trí kiểm nghiệm C có giá trị 𝑑𝐶 = 55 𝑚𝑚, tra bảng 7-3b trang 109 ta moment chống uốn: W𝑢 = 14510 𝑚𝑚3 , 𝑊0 = 30800 𝑚𝑚3 Moment xoắn 𝑀𝑧 = 495750 𝑁 𝑚𝑚 Moment uốn: 𝑀𝑢𝐶 = √(𝑀𝑢𝑋 )2 + (𝑀𝑢𝑌 )2 = √2122942 + 5592022 = 598143,48 𝑁 𝑚𝑚 Biên độ ứng suất pháp sinh trục: 𝑀𝑢 598143,48 𝜎𝑎 = = = 41,22 N⁄𝑚𝑚2 𝑊𝑢 14510 Biên độ ứng suất tiếp trục: 𝑀𝑧 495750 𝜏𝑎 = 𝜏𝑚 = = = 8,05 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝑊0 30800 Đối với vật liệu chọn, hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình lấy Ψ𝜎 = 0,1 Ψ𝜏 = 0,05 (thép cacbon trung bình) Hệ số tăng bền: = Hệ số kích thước (bảng 7-4 tr110): 𝜀𝜎 = 0,78 𝜀𝜏 = 0,67 Hệ số tập trung ứng suất rãnh then: (bảng 7-8 tr113): 𝐾𝜎 = 1,49 𝐾𝜏 = 1,5 𝜎−1 270 𝑛𝜎 = = = 3,43 1,49 𝑘𝜎 𝜎 + Ψ𝜎 𝜎𝑚 0,78 41,22 + 0,1 𝛽 𝜀𝜎 𝑎 𝑛𝜏 = SVTH: Lê Sỹ Định 𝜏−1 𝑘𝜏 𝜏 + Ψ𝜏 𝜏𝑚 𝛽 𝜀𝜏 𝑎 = 150 1,5 8,05 + 0,05 8,05 0,67 = 8,14 Page 31 BTL Chi Tiết Máy 𝑛𝐶 = 𝑛𝜎 𝑛𝜏 3,43 8,14 = = 3,2 √(𝑛𝜎 )2 + (𝑛𝜏 )2 √3,432 + 8,142 𝒏𝑪 = 𝟑, 𝟐 > [𝒏] = (𝟏, 𝟓 ÷ 𝟑, 𝟓) nên chấp nhận ❖ Kiểm nghiệm tiết diện D lắp ổ lăn trục I Trường hợp vật liệu làm trục thép 45 có ứng suất bền 𝜎𝑏 = 600 𝑁⁄𝑚𝑚2 Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ đối xứng: σ−1 = (0,4 ÷ 0,5) 𝜎𝑏 = 0,45 𝜎𝑏 = 0,45 600 = 270 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝜏−1 = (0,2 ÷ 0,3) 𝜎𝑏 = 0,25 𝜎𝑏 = 0,25 600 = 150 N/𝑚𝑚2 Với đường kính trục II vị trí kiểm nghiệm D có giá trị 𝑑𝐶 = 40 𝑚𝑚, ta có moment chống uốn: W𝑢 = 0,1𝑑 = 0,1 403 = 6400 𝑚𝑚3 , 𝑊0 = 0,2𝑑 = 0,2 403 = 12800 𝑚𝑚3 Vì D có biểu đồ moment nên phải tính vị trí D’ cách D B/2 = 11,5mm (B bề rộng ổ lăn) 𝐵 𝑀𝑥𝐶 = 212294 11,5 = 31706,25 N mm 𝑀𝑥𝐷′ = 𝑙𝐶𝐷 77 𝐵 𝑀𝑦𝐶 = 559202 11,5 = 83517,18 N mm 𝑀𝑦𝐷′ = 𝑙𝐶𝐷 77 → 𝑀𝑢𝐷′ = √(𝑀𝑢𝑋 )2 + (𝑀𝑢𝑌 )2 = √31706,252 + 83517,182 = 89333,12 𝑁 𝑚𝑚 Moment xoắn 𝑀𝑧 = Biên độ ứng suất pháp sinh trục: 𝑀𝑢 89333,12 𝜎𝑎 = = = 13,96 N⁄𝑚𝑚2 𝑊𝑢 6400 Biên độ ứng suất tiếp trục: 𝑀𝑧 𝜏𝑎 = 𝜏𝑚 = = 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝑊0 Đối với vật liệu chọn, hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình lấy Ψ𝜎 = 0,1 Ψ𝜏 = 0,05 (thép cacbon trung bình) Hệ số tăng bền: = Hệ số kích thước (bảng 7-4 tr110): 𝜀𝜎 = 0,85 𝜀𝜏 = 0,73 Tra bảng 7-6 tr111 chọn tỉ số D/d = 55/40 = 1,38 chọn tỉ số r/d = 0: 𝐾𝜎 = 3,5 𝐾𝜏 = 2,15 𝑛𝜎 = 𝜎−1 270 = 4,7 𝑘𝜎 3,5 𝜎 + Ψ𝜎 𝜎𝑚 0,85 13,96 + 0,1 𝛽 𝜀𝜎 𝑎 𝒏𝑫 = 𝟒, 𝟕 > [𝒏] = (𝟏, 𝟓 ÷ 𝟑, 𝟓) thừa bền nên chấp nhận SVTH: Lê Sỹ Định = Page 32 BTL Chi Tiết Máy 5.3.3 Trục III 5.3.3.1 Tính đường kính sơ trục III Ta có: 𝑑𝑠𝑏 ≥ 𝐶 √ 𝑁𝐼𝐼𝐼 𝑛𝐼𝐼𝐼 Trong đó: C – hệ số phụ thuộc ứng suất xoắn cho phép đầu trục vào trục [𝜏𝑧 ] = (10 ÷ 15)𝑁/𝑚𝑚2 C=(150÷160) truyền chung, lấy [τ𝑧 ] = (20 ÷ 35)𝑁/𝑚𝑚2 C=(120÷130)=130 𝑁𝐼𝐼𝐼 = 3,88 𝐾𝑊, 𝑛𝐼 = 42,40 𝑣/𝑝 → 𝑑𝑠𝑏 ≥ 130 √ 3,88 = 58,58 𝑚𝑚 42,40 Chọn d = 60 mm Tra bảng 17P trang 158 tập GTBTLCTM ta tạm chọn ổ lăn cỡ trung: d = 60 mm; D = 130 mm; D2 = 108mm; B = 31 mm; d2 = 81,5 mm 5.3.3.2 Tính gần trục II ❖ Xác định kích thước theo phương dọc trục RAy RCy Pa3 y P3 A Pr3 B RAx lAB = 166 mm 𝑙𝐴𝐵 RCx lBC = 81 mm C D x O z lCD = 100 mm lAB: khoảng cách từ gối đỡ A đến điểm đặt lực của bánh trụ nghiêng 𝐵 𝑏3 31 80,87 = + 𝑙2 + 𝑎 + 𝑏2 + 𝑐 + = + 10 + 15 + 69,7 + 15 + = 166 𝑚𝑚 2 2 B: bề rộng ổ lăn, B = 31mm l2: khoảng cách từ cạnh ổ lăn đến thành hộp, l2 = 10mm a: khoảng cách từ mặt cạnh chi tiết quay (bánh răng) đến thành hộp, a = (10 ÷ 15)mm chọn a = 15mm b2 = 69,7mm: bề rộng bánh trụ thẳng c: khoảng cách chi tiết quay (giữa bánh răng) c = (10 ÷ 15)mm chọn c = a = 15mm SVTH: Lê Sỹ Định Page 33 BTL Chi Tiết Máy b3 = 80,87mm: bề rộng bánh trụ nghiêng lBC: khoảng cách từ điểm đặt lực của bánh trụ nghiêng đến gối đỡ C 𝑏3 𝐵 80,87 31 𝑙𝐵𝐶 = + 𝑎 + 𝑙2 + = + 15 + 10 + = 81 𝑚𝑚 2 2 lCD: khoảng cách từ gối đỡ C đến khớp nối 𝑙𝐶𝐷 = 𝑙3 + 83,5 = 16,5 + 83,5 = 100𝑚𝑚 Trong đó: l3: khoảng cách từ nắp ổ đầu bu lơng, l3 = (15 ÷ 20)mm chọn l3 = 16,5mm 5.3.3.3 Tính phản lực liên kết gối đỡ ❖ Xét mặt phẳng yOz RAy RCy Pa3 y A Pr3 B RAy C O z D x RCy y 𝑀𝑃𝑎3 Pa3 A lAB = 166 mm B Pr3 C D O z lBC = 81 mm lCD = 100 mm 𝑃𝑎3 = 3324,52 N; 𝑑3 = 296,91 𝑚𝑚; 𝑃𝑟3 = 3537,88 𝑁; 𝑑3 296,91 𝑀𝑃𝑎3 = 𝑃𝑎3 = 3324,52 = 493541,62 𝑁 𝑚𝑚 2 Phương trình cân moment: Σ𝑚𝐶 (𝐹⃗ ) = ⇔ −247 𝑅𝐴𝑦 + 81 𝑃𝑟3 + 𝑀𝑃𝑎3 = 81 𝑃𝑟3 + 𝑀𝑃𝑎3 ⇔ 𝑅𝐴𝑦 = 247 81 3537,88 + 493541,62 ⇔ 𝑅𝐴𝑦 = 247 ⇔ 𝑹𝑨𝒚 = 𝟑𝟏𝟓𝟖, 𝟑𝟒 𝐍 SVTH: Lê Sỹ Định Page 34 BTL Chi Tiết Máy Σ𝐹𝑦 = 𝑅𝐴𝑦 − 𝑃𝑟3 + 𝑅𝐶𝑦 = ⇔ 𝑅𝐶𝑦 = 𝑃𝑟3 − 𝑅𝐴𝑦 = 3537,88 − 3158,34 ⇔ 𝑹𝑪𝒚 = 𝟑𝟕𝟗, 𝟓𝟒 𝑵 Vậy 𝑅⃗⃗𝐴𝑦 𝑅⃗⃗𝐶𝑦 có phương, chiều hình vẽ, có độ lớn 𝑅𝐴𝑦 = 3158,34 N; 𝑅𝐶𝑦 = 379,54 N ❖ Xét mặt phẳng xOz y P3 A B RAx lAB = 166 mm P3 RAx C D RCx lBC = 81 mm lCD = 100 mm RCx z O x x O z 𝑃3 = 9134,04 N; Phương trình cân moment: Σ𝑚𝐴 (𝐹⃗ ) = ⇔ 166 𝑃3 + 247 𝑅𝐶𝑥 = −166 𝑃3 −166 9134,04 ⇔ 𝑅𝐶𝑥 = = 247 247 ⇔ 𝑹𝑪𝒙 = −𝟔𝟏𝟑𝟖, 𝟔𝟕 𝑵 Σ𝐹𝑥 = ⇔ 𝑅𝐴𝑥 + 𝑃3 + 𝑅𝐶𝑥 = ⇔ 𝑅𝐴𝑥 = −𝑃3 − 𝑅𝐶𝑥 = −9134,04 − (−6138,67) ⇔ 𝑹𝑨𝒙 = −𝟐𝟗𝟗𝟓, 𝟑𝟕 𝐍 𝑅⃗⃗𝐶𝑥 có phương hình vẽ,có chiều ngược chiều hình vẽ, có độ Vậy 𝑅⃗⃗𝐴𝑥 lớn 𝑅𝐴𝑥 = 2995,37 N; 𝑅𝐶𝑥 = 6138,67 N 𝑀𝑃3 A 𝑀𝐾𝑁 A A 𝑀𝑃3 = 𝑀𝐾𝑁 = 𝑃3 SVTH: Lê Sỹ Định 𝑑3 296,91 = 9134,04 = 1355994 N mm 2 Page 35 BTL Chi Tiết Máy 5.3.3.4 Vẽ biểu đồ nội lực trục III - Biểu đồ lực cắt theo phương y mặt phẳng yOz: Qy - Biểu đồ moment uốn mặt phẳng yOz: Mx - Biểu đồ lực cắt theo phương x mặt phẳng xOz: Qx - Biểu đồ moment uốn mặt phẳng xOz: My - Biểu đồ moment xoắn: Mz Tra bảng 7-2 trang 108 tập GTBTLCTM: Chọn [σ] = 63 N/mm2 𝑀𝑡𝑑 = √(𝑀𝑥 )2 + (𝑀𝑦 )2 + 0,75 (𝑀𝑧 )2 Tại B: 𝑀𝑡𝑑𝐵 = √5242842 + 4972322 + 0,75 13559942 = 1378823,1 N⁄mm2 → 𝑑𝐵 ≥ √ 1378823 𝑀𝑡𝑑𝐵 =√ = 60,3 𝑚𝑚 0,1 [σ] 0,1 63 Vì B có làm thêm rãnh trục nên tăng thêm 7% đường kính trục 𝑑𝐵 ≥ 60,3 (1 + 0,07) = 64,53 𝑚𝑚 Chọn 𝑑𝐵 = 68 𝑚𝑚 Tại C: 𝑀𝑡𝑑𝐶 = √02 + 02 + 0,75 13559942 = 1174325,3 N⁄mm2 → 𝑑𝐶 ≥ √ 1174325,3 𝑀𝑡𝑑𝐶 =√ = 57,1 𝑚𝑚 0,1 [σ] 0,1 63 Chọn 𝑑𝐶 = 60 𝑚𝑚 Tại D: 𝑀𝑡𝑑𝐶 = √02 + 02 + 0,75 13559942 = 1174325,3 N⁄mm2 → 𝑑𝐶 ≥ √ 1174325,3 𝑀𝑡𝑑𝐶 =√ = 57,1 𝑚𝑚 0,1 [σ] 0,1 63 Chọn 𝑑𝐷 = 60 𝑚𝑚 Tại A: 𝑑𝐴 = 𝑑𝐶 = 60 𝑚𝑚 SVTH: Lê Sỹ Định Page 36 BTL Chi Tiết Máy SVTH: Lê Sỹ Định Page 37 BTL Chi Tiết Máy 5.3.3.5 Tính xác trục III ❖ Kiểm nghiệm tiết diện B trục III Trường hợp vật liệu làm trục thép 45 có ứng suất bền 𝜎𝑏 = 600 𝑁⁄𝑚𝑚2 Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ đối xứng: σ−1 = (0,4 ÷ 0,5) 𝜎𝑏 = 0,45 𝜎𝑏 = 0,45 600 = 270 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝜏−1 = (0,2 ÷ 0,3) 𝜎𝑏 = 0,25 𝜎𝑏 = 0,25 600 = 150 N/𝑚𝑚2 Với đường kính trục III vị trí kiểm nghiệm B có giá trị 𝑑𝐵 = 68 𝑚𝑚, tra bảng 7-3b trang 109 ta moment chống uốn: W𝑢 = 27500 𝑚𝑚3 , 𝑊0 = 58400 𝑚𝑚3 Moment xoắn 𝑀𝑧 = 1355994 𝑁 𝑚𝑚 Moment uốn: 𝑀𝑢𝐶 = √(𝑀𝑢𝑋 )2 + (𝑀𝑢𝑌 )2 = √5242842 + 4972322 = 722574,13 𝑁 𝑚𝑚 Biên độ ứng suất pháp sinh trục: 𝑀𝑢 722574,13 𝜎𝑎 = = = 26,28 N⁄𝑚𝑚2 𝑊𝑢 27500 Biên độ ứng suất tiếp trục: 𝑀𝑧 1355994 𝜏𝑎 = 𝜏𝑚 = = = 11,61 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝑊0 58400 Đối với vật liệu chọn, hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình lấy Ψ𝜎 = 0,1 Ψ𝜏 = 0,05 (thép cacbon trung bình) Hệ số tăng bền: = Hệ số kích thước (bảng 7-4 tr110): 𝜀𝜎 = 0,76 𝜀𝜏 = 0,65 Hệ số tập trung ứng suất rãnh then: (bảng 7-8 tr113): 𝐾𝜎 = 1,49 𝐾𝜏 = 1,5 𝜎−1 270 𝑛𝜎 = = = 5,24 1,49 𝑘𝜎 𝜎 + Ψ𝜎 𝜎𝑚 0,76 26,28 + 0,1 𝛽 𝜀𝜎 𝑎 𝑛𝜏 = 𝜏−1 𝑘𝜏 𝜏 + Ψ𝜏 𝜏𝑚 𝛽 𝜀𝜏 𝑎 𝑛𝐶 = = 𝑛𝜎 𝑛𝜏 150 1,5 11,61 + 0,05 11,61 0,65 5,24 5,48 = 3,8 √(𝑛𝜎 )2 + (𝑛𝜏 )2 √5,242 + 5,482 𝒏𝑪 = 𝟑, 𝟖 > [𝒏] = (𝟏, 𝟓 ÷ 𝟑, 𝟓) nên chấp nhận ❖ Kiểm nghiệm tiết diện C lắp ổ lăn trục III Trường hợp vật liệu làm trục thép 45 có ứng suất bền 𝜎𝑏 = 600 𝑁⁄𝑚𝑚2 Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ đối xứng: SVTH: Lê Sỹ Định = = 5,48 Page 38 BTL Chi Tiết Máy σ−1 = (0,4 ÷ 0,5) 𝜎𝑏 = 0,45 𝜎𝑏 = 0,45 600 = 270 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝜏−1 = (0,2 ÷ 0,3) 𝜎𝑏 = 0,25 𝜎𝑏 = 0,25 600 = 150 N/𝑚𝑚2 Với đường kính trục III vị trí kiểm nghiệm C có giá trị 𝑑𝐶 = 60 𝑚𝑚, ta có moment chống uốn: W𝑢 = 0,1𝑑 = 0,1 603 = 21600 𝑚𝑚3 , 𝑊0 = 0,2𝑑 = 0,2 603 = 43200 𝑚𝑚3 Moment xoắn 𝑀𝑧 = 1355994 𝑁 𝑚𝑚 Moment uốn: 𝑀𝑢𝐵 = √(𝑀𝑢𝑋 )2 + (𝑀𝑢𝑌 )2 = √02 + 02 = 𝑁 𝑚𝑚 Biên độ ứng suất pháp sinh trục: 𝑀𝑢 𝜎𝑎 = = N⁄𝑚𝑚2 𝑊𝑢 Biên độ ứng suất tiếp trục: 𝑀𝑧 1355994 𝜏𝑎 = 𝜏𝑚 = = = 15,69 𝑁⁄𝑚𝑚2 𝑊0 43200 Đối với vật liệu chọn, hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình lấy Ψ𝜎 = 0,1 Ψ𝜏 = 0,05 (thép cacbon trung bình) Hệ số tăng bền: = Hệ số kích thước (bảng 7-4 tr110): 𝜀𝜎 = 0,78 𝜀𝜏 = 0,67 Hệ số tập trung ứng suất rãnh then: (bảng 7-8 tr113): 𝐾𝜎 = 1,49 𝐾𝜏 = 1,5 𝑛𝜏 = 𝜏−1 = 150 = 4,2 𝑘𝜏 1,5 𝜏 + Ψ𝜏 𝜏𝑚 0,67 15.69 + 0,05 15.69 𝛽 𝜀𝜏 𝑎 𝒏𝑪 = 𝟒, 𝟐 > [𝒏] = (𝟏, 𝟓 ÷ 𝟑, 𝟓) thừa bền nên chấp nhận Chọn ổ trục 6.1 Trục I Tổng lực chiếu trục I Thời gian làm việc năm, năm 300 ngày, ngày ca, ca giờ; đường kính ngỗng trục d = 30 mm; số vòng quay n = 423,98 v/p Thời gian làm việc ổ lăn: h = 300 = 24000 RB SVTH: Lê Sỹ Định RD Page 39 BTL Chi Tiết Máy 2 𝑅𝐵 = √𝑅𝐵𝑥 + 𝑅𝐵𝑦 = √2550,042 + 56,292 = 2550,66 𝑁 2 𝑅𝐷 = √𝑅𝐷𝑥 + 𝑅𝐷𝑦 = √1081,832 + 643,772 = 1258,89 𝑁 𝑄𝐵 = 𝑅𝐵 = 2550,66 𝑁 = 255,07 𝑑𝑎𝑁 𝑄𝐷 = 𝑅𝐷 = 1258,89 𝑁 = 125,89 𝑑𝑎𝑁 So sánh thấy 𝑄𝐵 > 𝑄𝐷 nên chọn ổ theo 𝑄𝐵 , thay 𝑄𝐵 vào công thức: 𝐶𝑡 = 𝑄𝐵 (𝑛 ℎ)0,3 = 255,07 (423,98 24000)0,3 = 32279,47 𝑑𝑎𝑁 Dựa vào bảng 17P tr158 chọn ổ bi đỡ 6.2 Trục II Tổng lực chiếu trục II Do có lực dọc trục nên chọn ổ bi đỡ chặn Chọn góc = 16°, kiểu 36000 Ta có: Thời gian làm việc năm, năm 300 ngày, ngày ca, ca giờ; đường kính ngỗng trục d = 40 mm; số vòng quay n = 117,45 v/p Thời gian làm việc ổ lăn: h = 300 = 24000 Hệ số: m = 1,5 (bả SVTH: Lê Sỹ Định Page 40