Khi ệĩng cể lộm viỷc thẹn thanh truyÒn chỡu kĐo bịi lùc quịn tÝnh, chỡu nĐn do lùc khÝ thÓ vộ chỡu lùc quịn tÝnh chuyÓn ệĩng lớc (song phỬng). Bịi thạ trỰng thịi chỡu lùc cựa thẹn thanh truyÒn lộ:
-Chỡu kĐo;
- Chỡu nĐn vộ uỉn dôc thẹn;
- Chỡu uỉn ngang dắi tịc ệĩng cựa lùc quịn tÝnh chuyÓn ệĩng lớc.
Khi tÝnh sục bÒn thẹn ta chia thộnh hai trắng hĩp:
a- Thẹn thanh truyÒn ệĩng cể thÍp tỉc vộ trung tỉc
Khi ệĩng cể cê tỉc ệĩ trôc khụu ω thÍp hoƯc trung bừnh ta bâ qua cịc
loỰi lùc quịn tÝnh mộ chử tÝnh theo lùc khÝ thÓ tỰi vỡ trÝ ậCT khi pÝt tềng ị
+ ụng suÍt nĐn tỰi tiạt diỷn nhâ nhÍt I-I theo sể ệơ trến hừnh 27. σn Pz F max min = [MPa]
+ ụng suÍt nĐn vộ uỉn dôc tỰi tiạt diỷn trung bừnh Ftb.
Ngoội hiỷu ụng nĐn, lùc khÝ thÓ cưn gẹy hiỷu ụng uỉn dôc thẹn. ụng suÍt uỉn dôc lắn nhÍt ị vỉng tiạt diỷn trung bừnh nỪm khoờng giọa thẹn thanh truyÒn.
Theo cềng thục Nove-Rankin, ta cê:
σx z tb x P F k = . [MPa] σy z tb y P F k = . [MPa]
Trong ệê: Ftb- diỷn tÝch trung bừnh ngang thẹn [m2]. Mĩt cịch gÌn ệóng, ta cê thÓ chôn kx≈ ky≈ 1,1ọ1,15.
Hừnh 27. Sể ệơ tÝnh thẹn thanh truyÒn ệĩng cể tỉc ệĩ thÍp.
Trỡ sỉ ụng suÍt cho phĐp nỪm trong giắi hỰn sau: [σ] = 80ọ120 MPa ệỉi vắi thĐp cịc bon;
[σ] = 120 ọ180 MPa ệỉi vắi thĐp hĩp kim.
Sau khi tÝnh σ , σx vộ σy, cÌn so sịnh vắi trỡ sỉ ụng suÍt cho phĐp. Nạu cÌn thiạt thừ kiÓm tra hỷ sỉ ưn ệỡnh uỉn dôc (trong phỰm vi ậAMH thừ khềng cÌn tÝnh, trõ trắng hĩp ệƯc biỷt).
b- Thẹn thanh truyÒn ệĩng cể cao tỉc.
Khi tÝnh toịn cÌn xĐt tắi cịc loỰi lùc quịn tÝnh ệÓ tÝnh sục bÒn mâi theo tời trông thay ệưi cê tÝnh chÍt chu kú.
Lùc tịc dông khi thanh truyÒn chỡu nĐn vộ uỉn dôc tỰi tiạt diỷn trung bừnh khi pÝt tềng ị vỡ trÝ ậCT:
PΣ = Pk - (mnp + mtt1) Rω2 (1+λ).10-6 [MN]
Lùc quịn tÝnh tỡnh tiạn do khỉi lĩng cựa nhêm pÝt tềng mnp vộ phÌn khỉi lĩng phÝa trến tiạt diỷn trung bừnh cựa thẹn mtt1 gẹy nến.
ụng suÍt tưng theo cềng thục Nave-Rankin: σx tb x P F k = Σ . [MPa] σy tb y P F k = Σ . [MPa]
Còng tỰi vỡ trÝ ậCT cựa pÝt tềng ị cuỉi hộnh trừnh thời, ệÌu hộnh trừnh nỰp, lùc quịn tÝnh ệ nếu trến gẹy ra ụng suÍt kĐo tiạtở
diỷn trung bừnh : σk j tb x P F k = 1 . [MPa]
Pj1 = (mnp + mtt1) R ω2 (1+λ)10-6 [MN] , lÍy vắi dÍu d- ểng
Hỷ sỉ an toộn tỰi tiạt diỷn trung bừnh cựa thẹn:
( ) ( ) n x x k x k σ σ σ σ σ α σ σ = − + −1 − 2
thay σx bỪng σy vộo biÓu thục trến ta ệĩc nσy. Trong ệê:
α σ σ
σ σ = 2 −1 − 0
0
Ngoội tiạt diỷn trung bừnh ta cưn phời xịc ệỡnh hỷ sỉ an toộn cựa tiạt diỷn nhâ nhÍt. Cịc bắc tÝnh toịn còng tểng tù nh ệỉi vắi tiạt diỷn trung bừnh nhng cÌn lu ý nhọng ệƯc ệiÓm sau:
- Lùc quịn tÝnh chuyÓn ệĩng tỡnh tiạn khi pÝt tềng ị vỡ trỡ ậCT do khỉi
lĩng nhêm pÝt tềng vộ khỉi lĩng phÝa trến tiạt diỷn nhâ nhÍt cựa thẹn gẹy nến:
Pj2 = (mnp + mtt2) R ω2 (1+λ).10-6 [MN]
- TỰi tiạt diỷn nhâ nhÍt kx = ky = 1 vộ σx = σy = σ .
Trến cể sị ệê ta sỳ xịc ệỡnh ệĩc hỷ sỉ an toộn nσ cựa tiạt diỷn nhâ nhÍt.
Trỡ sỉ nσx , nσy vộ nσ thắng nỪm trong khoờng 2,5 ọ 3.
Vắi nhọng ệĩng cể cê tỉc ệĩ trôc khụu khoờng tõ 3000 v/phót trị lến ta phời xĐt thếm tắi ờnh hịng cựa mề men lùc quịn tÝnh chuyÓn ệĩng lớc quanh chỉt pÝt tềng.
Do thẹn thanh truyÒn thắng cê kạt cÍu tiạt diỷn chỡu lùc ệơng ệÒu (diỷn tÝch vộ kÝch thắc tẽng dÌn vÒ phÝa ệÌu to) nến cê thÓ coi gÌn ệóng lộ lùc quịn tÝnh chuyÓn ệĩng lớc (tÝnh theo mĩt ệển vỡ chiÒu dội thẹn) phẹn bỉ theo quy luỊt hừnh tam giịc nh hừnh dắi ệẹy
Hừnh. 28. Sù phẹn bỉ lùc quịn tÝnh lớc ệển vỡ dôc theo thẹn
Lùc quịn tÝnh lớc nộy ệĩc xịc ệỡnh theo gia tỉc gêc cựa thanh truyÒn. TÍt nhiến ta phời chÍp nhỊn sai sỉ tÝnh toịn bịi ta quy dĨn khỉi lĩng thanh truyÒn vÒ ệắng tẹm ệÌu nhâ (ệÓ tham gia chuyÓn ệĩng tỡnh tiạn) vộ vÒ ệắng tẹm ệÌu to, mìi phÌn khỉi lĩng cựa thẹn thanh truyÒn ệÒu ệơng thắi thùc hiỷn hai chuyÓn ệĩng cê gia tỉc ệê lộ chuyÓn ệĩng tỡnh tiạn theo phểng ệắng tẹm xy lanh vộ chuyÓn ệĩng quay quanh tẹm chỉt pÝt tềng. Bịi vỊy lùc quịn tÝnh lớc ệển vỡ tỰi ệiÓm A ệĩc xịc ệỡnh gÌn ệóng nh sau:
q = mt Rω210-6 MN m
Mề men lùc quịn tÝnh uỉn ngang thẹn thanh truyÒn ệỰt trỡ sỉ lắn nhÍt ị tiạt diỷn F cịch ệÌu nhâ mĩt khoờng lộ 0,577 tỰi vỡ trÝ thanh truyÒn vuềng gêc vắi khụu trôc. ụng suÍt tưng cĩng uỉn vộ nĐn xịc ệỡnh nh sau: σΣ = P + F M W th u u max [MPa] Trong ệê: [ ] Pth = PΣ MN cosβ ; α + β = 900
F vộ Wu: lộ diỷn tÝch vộ mề men chỉng uỉn cựa tiạt diỷn tÝnh toịn, cịch ệÌu nhâ 0,577.
Mumax = 2Pjt. = , PJt 9 3 0 128 [MNm] Pjt = q 2 [MN]
Trỡ sỉ σΣ thắng khềng vĩt quị 30 MPa nến thắng ệĩc bâ qua.