Tính toán chĩn oơ laín

Một phần của tài liệu Thiết kế giường sử dung cho lĩnh vực y tế (Trang 79)

5. Hĩ teđn người hướng dăn: Phaăn hướng dăn:

3.2.7 Tính toán chĩn oơ laín

A – Tính oơ laín ở trúc I

1. Chĩn lối oơ :

Trúc I có lực dĩc trúc đáng keơ( F /F =0,7 > 0,3) và có tôc đoơ làm vieơc

khođn 120.

a r

g cao neđn ta chĩn lối oơ laín là oơ bi đỡ_ chaịn với góc tiêp xúc α =

2. Chĩn sơ boơ kích thước oơ :

OƠ 1-0 và 1-1 : chĩn oơ bi đỡ moơt dãy cỡ nhé hép (bạng P2.12 ,Phú lúc) với đường kính trúc d10 = d11 = 20 mm ; ký hieơu oơ laín 36204, đường kính ngoài D= 47 mm, khạ naíng tại đoơng C = 12,3 kN, khạ naíng tại tĩnh C0 = 8,47 kN

70

Chương 3 Thiêt kê giường y tê

3. Tính kieơm nghieơm khạ naíng tại cụa oơ : a) Kieơm nghieơm khạ naíng tại đoơng cụa oơ :

Theo cođng thức (11.1) ta có :

d

C =Q.m L

ÜL ơu vòng :

ới hoơp giạm tôc Lh = 5.103

giờ. Từ đađy ta tính đư

L=Lh.60n1/106 =5.103 . 60. 112 / 106 = 33,6 trieơu vòng Với n1 =ndc/u1 = 144/1,286 ≈ 112 vg/ph.

ÜQ – Tại trĩng đoơng quy ước :

Theo cođng thức (11.3) ta có : Q = (X.V.Fr + Y.Fa)ktkd

o Fr11 = Fly11 = - 248 N

o Heơ sô keơ đên ạnh hưởng cụa nhieđt đoơ, kt =1 ( < 1050 C )

o Heơ sô keơ đên ạnh hưởng cụa tại trĩng, kd ûng (11.3)

- Tuoơi thĩ tính baỉng trie

Theo bạng (11.2) ,ta đưa ra yeđu caău tuoơi thĩ đôi v

ợc tuoơi thĩ cụa oơtính theo trieơu vòng quay.

Fr10 = Fly10 =131 N ; o Fa = Fz12 = 91 N

o Vì oơ laín vòng trong quay, neđn ta có: V = 1

= 1 : tại trĩng tĩnh; ba

Üm – baơc đường cong mỏi khi thử veă oơ laín : Với oơ bi thì : m = 3 ¬OƠ 1 - 0 : Khi = 120 => lge = [ lg(Fr10/ C0) – 1,144] / 4,73 ≈ - 0,597 45; Y = 1 Suy ra :e ≈ 0,55 Fa /Fr10≈ 0,7 > e Theo b ng (11.4) ta cĩ X = 0,

Thay các giá trị vào cođng thức (11.3)ta có: Q = 120 N

Vaơy ta có : 3

10 .m 120. 33, 6 387 N < C

d

C =Q L = ≈ ;thỏa đieău kieơn beăn.

Chương 3 Thiêt kê giường y tê ¬OƠ 1-1 : T Theo b ng (11.4) ta cĩ X = 1 ;Y = 0 o đó : Q = 248 N V ương tự ta suy ra : e ≈ 0,57 Fa /Fr11≈ 0,37 < e D aơy ta có : 3 11 .m 248. 33, 6 8 d C =Q L = ≈ 00 N < C v y th a đi u ki n.

b) Kieơm nghieơm khạ naíng tại tĩnh cụa oơ:

Theo cođng thức(11.19) ta có : Q = X F + Y F t 0 r 0 a

0 ; Y0 = 0,47 Vaơy : t10 0 : thỏa đieău kieơn

t11 0 ơn

B – Tính oơ laín ở trúc III

Theo bạng (11.6) với = 120 =>X = 0,5 Q ≈ 108,3 N < C

Tương tự : Q ≈ 167 N < C : thỏa đieău kie

1. Chĩn lối oơ :

Trúc III khođng c a øm vieơc thâp neđn ta

chĩn lối o

2. Ch

ó lực dĩc trúc ( F = 0) và có tôc đoơ la ơ laín là oơ bi đỡ moơt dãy cho đơn giạn

ĩn sơ boơ kích thước oơ :

ø 3-1 : c

OƠ 3-0 va hĩn oơ bi đỡ moơt dãy cỡ nhé hép (bạng P2.12 ,Phú lúc) với

đường 04 , đường kính ngoài D= 47

mm ,khạ naíng tại đoơng C = 12,3 kN ,khạ naíng tại tĩnh C0 = 8,47 kN

3 ghieơm khạ naíng tại cụa oơ

kính trúc d31 = d30 =20 mm ;ký hieơu oơ laín 362

. Tính kieơm n :

a) Kieơm nghieơm khạ naíng tại đoơng cụa oơ :

Theo cođng thức (11.1) ta có :

.m d

C =Q L

ÜL - Tuoơi thĩ tính baỉng trieơu vòng :

ơp giạm tôc Lh = 5.103

giờ. Từ đađy ta tính được tuoơi thĩ cụa oơtính theo trieơu vòn Theo bạng (11.2) ,ta đưa ra yeđu caău tuoơi thĩ đôi với ho

g quay.

72

Chương 3 Thiêt kê giường y tê Lh.60n3/106 =5.103 . 60. 144 / 106 = 43,2 trieơu vòng ớc : heo c có : Q = (X.V.Fr + Y.Fa)ktkd r31 y31 = - 219 N F = Fz32 =117 N

Vì oơ laín vòng trong quay V = 1

Heơ sô keơ đên ạnh hưởng cụa nhieđt đoơ ,kt =1 ( < 1050 C )

o Heơ sô keơ đên ạnh hưởng cụa tại trĩng ,kd = 1 (tại trĩng tĩnh) bạng L=

ÜQ – Tại trĩng đoơng quy ư T ođng thức (11.3) ta o F = Fl = 74 N ; F = Flr30 y30 o a o o (11.3)

Üm – baơc đường cong mỏi khi thử veă oơ laín : Với oơ bi thì : m = 3 ¬ OƠ 3 - 0 : lg(Fr30/ C0) – 1,144] / 4,73 ≈ - 0,68 Khi = 120 => lge = [ Suy ra : e ≈ 0,5 Fa /Fr30 ≈ 1,58 > e Theo b ng (11.4) ta cĩ X = 0,45 ;Y = 1,12 Do đó : Q = 164,4 N Vaơy ta có : 3 30 .m 164, 4. 43, 2 577 N < C d C =Q L = ≈ v y th a đi u ki n beăn. ¬ OƠ 3-1 : Tương tự ta có : e ≈ 0,56 Fa /Fr31 ≈ 0,53 < e Th V y Q = 219 N Vaơy ta c eo b ng (11.4) ta cĩ X = 1;Y=0 3 31 . 219. 43, 2 768 d C =Q Lm = ≈ , 4 N < C v y th a đi u ki n beăn ó :

b) Kieơm nghieơm khạ naíng tại tĩnh cụa oơ :

Theo cođng thức(11.19) ta có :

Chương 3 Thiêt kê giường y tê

Q = Xt

T = 0,5 ; Y0 = 0,47

.

Vaơy tât cạ các oơ đeău thỏa mãn đieău kieơn beăn, do vaơy kích thước các oơ đã

chĩn sơ b thiêt kê

C –

0 Fr + Y0Fa

heo bạng (11.6) với = 120 =>X0

Vaơy : Qt30≈ 92 N < C0 : thỏa đieău kieơn. Qt31≈ 164,5 N < C0 : thỏa đieău kieơn oơ đeău có theơ đem vào sử dúng trong

Tính oơ laín ở tađm xoay

1. Chĩn lối oơ :

Tađm xoay khođng có lực dĩc trúc, chư chịu lực hướng tađm và có tôc đoơ làm

vieơc th hĩn lối oơ laín là oơ

bi đỡ-chaịn moơt dãy cho đơn giạn.

2. Chĩn sơ boơ kích thước oơ

âp, đeơ đơn giạn cho vieơc chĩn lựa và mua vaơt tư neđn ta c

:

Chĩn oơ bi đỡ-chaịn moơt dãy cỡ nhé hép (bạng P2.12 ,Phú lúc) với đường kính

trú m ,khạ naíng tại

đoơng = ĩnh C0 = 6,24 kN

û naíng tại cụa oơ

c d =17 mm ;ký hieơu oơ laín 36203 , đường kính ngoài D= 40 m C 9,43 kN ,khạ naíng tại t

3. Tính kieơm nghieơm kha :

a) Kieơm nghieơm khạ naíng tại đoơng cụa oơ :

Theo cođng thức (11.1) ta có :

.m

d

C =Q L

Ü nh baỉng trieơu vòng :

Theo bạng (11.2) ,ta đưa ra yeđu caău tuoơi thĩ đôi với hoơp giạm tôc Lh = 5.103

giờ. Tư thĩ cụa oơtính theo trieơu vòng quay.

h 5 / 106 = 0,225 trieơu vòng

Với =3/4vg/ph=0,75vg/ph.

trĩng đoơng quy ước :

r + Y.Fa)ktkd

hẳng đứng) L - Tuoơi thĩ tí

ø đađy ta tính được tuoơi

L=L .60n/106 =5.103 . 60. 0,7 n = 1/4vg/20giađy ÜQ – Tại Theo cođng thức (11.3) ta có : Q = (X.V.F o Fr = PB = 3329 N (vị trí t 74

Chương 3 Thiêt kê giường y tê o eơ sô k ( < 1050 C ) = 1 (tại trĩng tĩnh) bạng > lge = [ lg(Fr/ C0) – 1,144] / 4,73 ≈ - 0,299 1 ;Y = 0 Fa = 0 N

o Vì oơ laín vòng trong quay V = 1

o H eơ đên ạnh hưởng cụa nhieđt đoơ ,kt =1 o Heơ sô keơ đên ạnh hưởng cụa tại trĩng ,kd

(11.3)

Üm – baơc đường cong mỏi khi thử veă oơ laín : Với oơ bi thì : m = 3 Khi = 120 = Suy ra : e ≈ 0,74 Fa /Fr30 ≈ 0< e Theo b ng (11.4) ta cĩ X = Do đó : Q = 3329 N Vaơy ta có : .m 3329. 0, 2253 2, 025 kN < C d C =Q L = ≈ v y th a đi u ki n beăn.

b) Kieơm nghieơm khạ naíng tại tĩnh cụa oơ :

Theo cođng thức(11.19) ta có : Qt = X0 Fr + Y0Fa

Theo bạng (11.6) với = 120 =>X0 = 0,5 ; Y0 = 0,47 Vaơy : Qt≈ 1,66 kN < C0 : thỏa đieău kieơn.

Vaơy tât cạ các oơ đeău thỏa mãn đieău ki h thước các oơ đã chĩn

eơn beăn, do vaơy kíc sơ boơ đeău có theơ đem vào sử dúng trong thiêt kê .

Chương 3 Thiêt kê giường y tê

3.2.8 Thieât kê vỏ hoơp giạm tôc :

Vỏ ûn phaơm thuoơc sạn xuât lốt nhỏ neđn

vỏ hoơp đ ïng như thiêt

kê. Vì làm

so với vỏ hoơp đúc. Kích Nhưng nêu đeơ ma

catalog ó theơ chĩn lựa, đem vào sạn

xuât sẽ đơn giạn hơn và nhanh hơn rât nhieău là tự sạn xuât từng chi tiêt. Hơn thê

nữa vì thê giá thành

chi ti t cu ûn phaơm cũng giạm được giá thành.

h ài thiêt kê này cũng có theơ áp dúng các chi tiêt có sẵn, cũng làm cho kêt c eđn giá thành cũng cao hơn bình thường. Đó là sử dúng vitme bi đeơ tha ịc cũng có theơ

sử du g ẵn như tređn trang WEB : http://www.pt-

hoơp được chê táo từ thép tâm, vì sa

ược chê táo baỉng môi ghép hàn các thép tâm thành hình da

như thê sẽ đơn giạn, quá trình chê táo nhanh và giá thành rẹ hơn nhieău thước vỏ hoơp được theơ hieơn tređn bạn vẽ.

ng vào sạn xuât hàng lốt lớn thì có theơ tham khạo

ue cụa các cođng ty sạn xuât các chi tiêt đeơ c

, khi sạn xuât lốt lớn thì sô lượng mua hàng cũng lớn, chính ê õng rẹ, làm cho sa

Thực tê n ư trong b

âu trở neđn đơn giạn, tuy nhi

y thê cho vitme ren vuođng; hoa ïn nguyeđn cúm hoơp giạm tôc có s

usa.net. ; Precision EB này rât đaăy đụ,

và co

Technology. Các thođng tin trong trang W

ù rât nhieău kieơu với nhưng thođng sô khác nhau, nhưng vì bài thiêt kê này dùng

sạn x dùng đên chi tiêt có sẵn, mà có theơ

tự sạn xuât.

3.2.9 Thiêt kê các chi tiêt phú

uât đơn chiêc, neđn khođng caăn thiêt phại

:

Các chi tiêt phú được theơ hieơn tređn bạn vẽ đính kèm, còn các chi tiêt khác khođn

3.2

g chê táo có nghĩa là được chĩn sẵn theo tieđu chuaơn.

.10 Dung sai laĩp ghép :

Dựa theo yeđu caău làm vieơc cụa các chi tiêt, khạ naíng cođng ngheơ, yeđu caău veă laĩp ghép và chưnh sửa đeơ chĩn kieơu laĩp cho phù hợp( xem phaăn phú lúc P2)

Nêu cao quá sẽ làm taíng chí phí chê táo, thâp quá sẽ khođng đạm bạo yeđu

caău sử dúng.

1) Laĩp ghép vỏ hoơp giạm tôc(HGT):

Vỏ HGT được chê táo từ thép tâm, các beă ,maịt khođng làm vieơc thì khođng gia cođng, còn các beă maịt laĩp ghép được gia cođng với câp chính xác sau:

76

Chương 3 Thiêt kê giường y tê

+ Ghép các tâm phẳng với nhau: dùng phương pháp phay thođ beă maịt ghép với c

câp chính xác 9. Chĩn

âp chính xác 11. Laĩp ghép với câp chính xác 9 có đoơ vuođng góc thì chĩn dung sai đoơ vuođng góc so với maịt chuaơn là 0,06mm, dung sai đoơ song song so với maịt chuaơn là 0,06mm.

+ Ghép gôi trúc vào vỏ HGT: phay tinh các beă maịt loê với

kieơu laĩp H7/h6 khi laĩp với gôi trúc, vì trong quá trình laĩp ghép caăn có sự dịch chưnh, nhưng môi ghép được cô định khi làm vieơc. Rieđng loê đeơ laĩp đoơng cơ thì phay thođ, vì chĩn kieơu laĩp có đoơ hở.

2) Laĩp ghép bánh raíng:

Đađy là môi ghép khođng tháo laĩp thường xuyeđn, yeđu caău veă khạ naíng định tađm cụa môi ghép cao, do vaơy chĩn kieơu laĩp H7/k6 (laĩp theo heơ thông loê)

3) Laĩp ghép then:

Theo tính toán chĩn kích thước then baỉng, ta chĩn kieơu laĩp N9/h9 theo chieău roơng rãnh then, then baỉng được gia cođng baỉng dao phay ngón và phay tinh với câp chính xác 9.

4) Laĩp ghép oơ laín:

Vì oơ laín làchi tiêt chĩn sẵn theo chaơn, do vaơy vieơc gia cođng và laĩp ghép phại la hì chĩn kieơu laĩp K7/h6; laĩp tređn trúc thì chĩn kieơu laĩp H7/k6. Trước khi laĩp ráp phại kieơm tra và bođi trơn oơ laín cho tôt, sẽ đạm bạo s

5) Laĩp ghép các thanh vuođng định hình đeơ táo khung:

ây oơ laín làm chuaơn. Laĩp leđn gôi đỡ t

ự làm vieơc eđm và làm taíng tuoơi thĩ cho oơ.

Vì là môi ghép hàn, vaơt lieơu là thép xađy dựng CT3 neđn khi hàn caăn dùng máy

chính xác 9

hàn MIG đeơ vaơt lieơu khođng nóng chạy, môi hàn được chính xác hơn. Các thanh được laĩp ghép vuođng góc với dung sai đoơ vuođng góc là 0,03mm(câp

), các thanh ghép song song với dung sai đoơ song song là 0,03mm(câp chính xác 9). Trước khi hàn phại làm sách các beă maịt caăn hàn.

CHƯƠNG IV

MOĐ PHỎNG VÀ

TÍNH SỨC BEĂN TREĐN MÁY TÍNH

Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính

CHƯƠNG IV

MOĐ PHỎNG VÀ TÍNH SỨC BEĂN TREĐN MÁY TÍNH

Vì khođng có đieău kieơn, neđn vieơc sử dúng phaăn meăm tính toán có phaăn chưa hoàn chưnh, trong phaăn kieơm tra beăn này chư khạo sát moơt sô chi tiêt – moơt boơ phaơn điieơn hình.

Trong chương này, em sử dúng hai phaăn meăm caín bạn mà em biêt đeơ kieơm tra beăn, sự chuyeơn vị và ứng suât xạy ra trong vaơt lieơu khi chịu lực, đó là phaăn meăm ANSYS và phaăn meăm RDM đeơ so sánh kêt quạ tính toán.

4.1 Tính beăn tađm đaơy :

Vị trí mà vitme tác đoơng leđn khung naỉm với lực đaơy lớn nhât, đó là tái vị trí naỉm ngang. Tái vị trí này, vitme tác đoơng leđn tađm đaơy moơt lực PA1 = 2297,5N; tương ứng với lực phađn bô tređn beă maịt loê tađm đaơy là

2 1 1 2297, 5 12, 2 N/mm 188, 5 A P q A

= = ≈ ; còn vị trí chịu kéo lớn nhât là tái vị trí giường thẳng đứng, với lực kéo lớn nhât do đaău vitme táo ra là PA2 = 2320 N; tương ứng với lực phađn bô tređn beă maịt loê tađm đaơy là 2 2

2 2320 12, 3 N/mm 188, 5 A P q A = = ≈ . Vaơt lieơu

là thép-cacbon có mođ đun đàn hoăi tĩnh là E = 2,1.1011 Mpa, heơ sô poisson là

0, 3

ν = . Với các thođng sô tređn, nhaơp vào phaăn meăm ANSYS ta có kêt quạ sau: Hình 4.1: là moơt mođ hình theơ hieơn sự phađn bô lực và bô trí không chê baơc tự do. Ở chi tiêt này, baơc tự do bị không chê tái beă maịt hàn với khung tređn cụa giường.

Hình 4.2 : là mođ hình chuyeơn vị theo phương X; giá trị chuyeơn vị lớn nhât gaăn tađm loê là UXMax = 132.10-4 mm, giá trị chuyeơn vị càng nhỏ khi ở xa tađm loê và giá trị nhỏ nhât là UXMin = 232.10-5 mm.

Hình 4.3 : là mođ hình chuyeơn vị theo phương Y; giá trị chuyeơn vị lớn nhât là UYMax = 215.10-4 mm, giá trị chuyeơn vị nhỏ nhât là UYMin = 264.10-5 mm.

Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính

Hình 4.4 : là mođ hình chuyeơn vị theo phương Z; UZMax = 148.10-5 mm, UZmin = 175.10-6 mm.

Hình 4.5 : là chuyeơn vị toơng , USUMMax = 358.10-4 mm, USUMMin = 0 mm.

Hình 4.1 : Phađn bô lực và baơc tự do

Hình 4.2 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương X 79

Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính

Hình 4.3 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương Y

Hình 4.4 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương Z

Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính

Hình 4.5 : Mođ hình chuyeơn vị toơng cụa các phương

Hình 4.6 : Mođ hình phađn bô ứng suât 81

Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính

Hình 4.6 : là mođ hình ứng suât trong tađm chông; giá trị nhỏ nhât là 342.10-7

Mpa; giá trị lớn nhât tái beă maịt loê là 103,415Mpa.

4.2 Tính beăn chađn đứng :

4.2.1 Dùng phaăn meăm ANSYS:

Khi ở vị trí thẳng đứng, người taơp doăn hêt trĩng lượng vào chađn đứng, chính vì vaơy phại kieơm tra xem chađn đứng có đụ beăn hay khođng. Với tâm kim lối được

Một phần của tài liệu Thiết kế giường sử dung cho lĩnh vực y tế (Trang 79)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(104 trang)