6 Kết luận
4.6Biến dạng (a) và ứng suất (b) của hệ thống khi thực hiện kéo
Ở mức cấp tải 300kN, hình 4.6(a) khi xy-lanh gia tải ta thấy toàn bộ hệ thống đều chịu biến dạng ở các mức độ khác nhau, trong đó bàn gia tải do chịu lực tác dụng trực tiếp từ xy-lanh, nên tại chi tiết này biến dạng đạt giá trị lớn nhất xấp xỉ bằng 0.72mm.
Trong khi đó tại hình 4.6(b) cho kết quả ứng suất của hệ thống khi thực hiện kéo. Với ứng suất tương đương theo Von Mises lớn nhất tập trung chủ yếu ở vị trí tiếp nối giữa bàn gia tải và trụ trơn với giá trị đo được bằng 160,92Mpa, theo đó ta cũng biết được ứng suất ngay tại bàn gia tải đạt giá trị xấp xỉ 71 Mpa.
Các giá trị này tương đối nhỏ so với giới hạn bền của thép C45 σb = 600 - 750
N/mm2 và giới hạn chảy σc = 360 N/mm2 [8]
Tiếp tục khảo sát hệ thống chịu tải ở các mức khác nhau: Bảng 4.1: Ứng suất và biến dạng của hệ thống khi kéo ở các cấp tải khác nhau:
Tải trọng (kN) Ứng suất (Mpa) Biến dạng (mm)
300kN 160,92 0.72631
350kN 187,74 0.84736
400kN 214,56 0,96841
450kN 241,38 1,0895
Dựa vào bảng số liệu (bảng 4.1) cho thấy, trong quá trình tăng tải và khi hệ thống vượt tải lên 150% thì ứng suất, biến dạng của hệ thống cũng tăng dần đều, với các giá trị lớn nhất ta có được ở mức cấp tải 450kN mà phần mềm Ansys tính được cho biến dạng tại đó là 1,0895 mm, và giá trị ứng suất khi đó đạt được 241,38 Mpa.
Theo Von Mises [20] giới hạn đàn hồi của vật liệu được xác định bằng tỉ số giữa độ lớn ứng suất Mises tương đương và ứng suất cho phép hay:
σ(von) ≤σ(lim)
Trong đó:
- σ(lim): Ứng suất chảy của thép C45 (là 3600 kg/cm2 = 360 Mpa). - σ(von): Ứng suất tính
Do đó khi hệ thống chịu tải mức 300kN và khi vượt tải lên 450kN, ta thấy ứng suất khi tính toán tương đối nhỏ nên hệ thống được đảm bảo bền khi thực hiện kéo.
4.4.2 Mô phỏng hệ thống máy khi nén:
Khảo sát hệ thống khi nén (hình 4.7), trong đó mẫu thí nghiệm ta chọn khối bê tông theo TCVN [21] với đường kính φ150mm, dài 300mm, với môđun đàn hồi E=27.109 N/m2 và hệ số Poisson v=0.2.