Gm£B Đ,= Ghm K,;=———— 255 [sIK, 7 IslEup ” 175.321
trong đĩ: œ¡„ = ơ_¡r - ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng cĩ giá trị
(0,4:+0,B)m= 204+255MPa (trang 43), chọn cụ„= = ơ_¡r= 255 MPa
Hệ số tuổi thọ Ey xác định theo cơng thức (2.13): Đ
K. = sị——= (213)
Mx
với N, - số chu kỳ cơ sở ĐW, = 5.108
Đ„„ - số chu kỳ tải trọng thay đổi tương đương, theo cơng thức (2.21) °
Nạụz = 60Lạny = 60.6.300.8.298,2 = 3,22.108
Vì N¿z> Nạta lấy Nạy = N,, do đĩ K, < 1.
Ví dụ 2.3 Xác định bán kính r của em tiết điện trịn và đường kính d = 2z chịu lực kéo # (H.267 Ýới xác suất làm việc khơng
hỏng R = 0,9999. Biết rằng: Ế = 20000N và Sz= 500N; 3S, = œF với ư = 0,015. Giới hạn chảy Ø,, = 800MPd, S„ụ = 40MPa. ư = 0,015. Giới hạn chảy Ø,, = 800MPd, S„ụ = 40MPa.
~-—-—-›_-“À ———.—.-—+ Giải: - Tính theo ứng suất cho phép (với hệ số an tồn s = 2 và hệ số £ = Giải: - Tính theo ứng suất cho phép (với hệ số an tồn s = 2 và hệ số £ =
1 do chưa biết trước kích thước):
[øp] = .1 = 65,9 MPa
Ứng suất cho phép: {ơ] = = TH = 400 MPa s s
Điều kiện bên:
f#_ 4F =—=—z<Íø =—=—z<Íø s=- ng løl
Từ đây suy ra:
đ> “F = TY = 17,98 mm hoặc r z 399mm
mơ] T.400
Trong bảng sau là các quả tính với hệ số an tồn s khác nhau:
Hệ số an tồn s=1 s2 s=3 .tø] MPa 800 400 286,7 d, mm 5,64 7,98 9,7⁄ r, mm 2,342 4,05 4.809
- Tính theo độ tin cậy Ït = 0.9999. 'Từ cơng thức: 4 ® | F sẽ.“ N
Ta xác định giá trị trung bình G và sai lệch bình phương trung bình 3„ theo các cơng thức (2.48) và (2.49) như sau:
g.T „2
sẽ E0 SE”
S2= Tr? ng “— tr — xẾr T?r
Điểm phân vị z¡ theo cơng thức (2.50) với ưụ„= ð„, Sguạ = Sa,
- ch — ——§ F ta cĩ: z¡ =— = ta cĩ: z¡ =— = S?+ khu gu ĐT TP Z4 SEa th + SẼ + an =-(G„ tử? -— F) =2 2GQ2 v.2r4D o= HE z? .T. zÍ c2 , 4 s2? (G§ — Z1 ,)X TT” — 2G xF7” + ÈP - 4i[s‡ ra # ): 0
Thay các dữ liệu và với xác suất làm việc khơng hỏng # = 0,9999 ta cĩ z¡ = -3,72 thì phương trình trên trở thành:
r1 - 16,497? + 64,94 = 0
Giải phương trình này ta thu được hai nghiệm ïđ‡ = 2,55mm và
, = 3,16mm. Giá trị F„ = 3,16mưn tương ứng với xác suất khơng hỏng
R = 0,9999 và đ = 2,B5mm: ứng với xác suất khơng hỏng R = 0,0001.
Do đĩ ta chọn r = 7; = 3,16mm.
Khi r = 3,16mm. thì hệ số an tồn s= Sẽ = 0U _ 12p g 6375
Nếu so sánh tính tốn theo độ tin cậy và tính tốn đơn định, ta
tiết kiệm được: Sẽ = 26,26%
Khối lượng vật liệu giảm 26,26% vẫn đảm bảo độ tin cậy với xác
Các chỉ tiêu thiết kế 81 2.1. 2.2. 2.3. 24. 2.5. 2.6. LXđ 2.8. 2.9. 2.10. 211. 212. 2.13. . #14. +15. 18. 1i. 218. 2.19. 2.20. 2.21. 2+2
CÂU HỎI ƠN TẬP CHƯƠNG 2 Các yêu cầu về thiết kế, chế tạo đối với máy thiết kế? Các yêu cầu về thiết kế, chế tạo đối với máy thiết kế?
Nêu các chỉ tiêu khả năng làm việc chỉ tiết máy. Định nghĩa thế nào là đơ bến và thế nào là độ cứng?
Đưa ra các cơng thức xác định điều kiện bến và cứng của chỉ tiết máy?
Các loại tải trọng tác dụng lên chỉ tiết máy. Trong tính tốn cần phân biệt những loại tải trọng gì? Cho ví dụ.
Đưa ra các định nghĩa về chu kỳ ứng suất, giá trị ứng suất trung bình,
biên độ ứng suất và tỉ số ứng suất? Thế nào là chu kỳ ứng suất đối xứng, khơng đối xứng và mạch động?
Các dạng tiếp xúc và các thơng số đặc trưng về điều kiện làm việc của các bể mặt đối tiếp trong tính tốn chỉ tiết máy?
Trình bày các biểu thức xác định ứng suất tiếp xúc? Giải thích?
Chi tiết máy chịu tác dụng tải trọng khơng đổi cĩ sinh ra ứng suất thay đối hay khơng?
Thế nào gọi là ứng suất cho phép và cơng thức xác định? Nêu các nhân tố ảnh hưởng đến ứng suất cho phép?
Hiểu thế nào về phương pháp tính ứng suất cho phép: phương pháp tra bảng và phương pháp tính tốn theo cơng thức?
Ý nghĩa hệ số tuổi thọ K;? Cơng thức xác định trong trường hợp ứng
suất thay đổi ổn định và khơng ổn định?
Ứng suất giới hạn và hệ số an tồn phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Thế nào là hệ số an tồn? Cơng thức xác định hệ số an tồn?
Định nghĩa độ tin cậy? Tại sao phải tính tốn thiết kế theo độ tín cậy?
Nêu ví dụ?
Tại sao cần thiết phải tối ưu hĩa kết, cấu? Kết gấu nào gọi là cĩ tính cơng nghệ?
Gọi tên các vật liệu thường dùng trong chế tạo máy? Các nguyên tắc cơ
bản khi chọn vật liệu để chế tạo chỉ tiết máy?
Các chỉ tiết tiêu chuẩn cĩ ưu điểm gì khi khi thiết kế và sửa chữa máy? Thế nào là tiêu chuẩn hĩa và quy cách hĩa chỉ tiết máy và cụm chỉ tiết
máy? Ý nghĩa chúng trong quá trình thiết kế máy?
Thế nào là dung sai? Vai trị của nĩ trong quá trình thiết kế, chế tạo? Thế nào là độ nhám bề mặt chi tiết máy? Vai trị của nĩ trong quá
trình thiết kế, chế tạo?