THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC TRONG HỆ THỐNG
2.2TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC:
Để thuận lợi cho việc tính tốn thiết kế , ta chọn đường kính danh nghĩa cho các con lăn là D=d=150 (mm).
Số vịng quay của các trục cán được tính : n = . 10003,14.60.150.0,25 . 60 . 1000 = V d π =31,83 ( vịng/phút ) 30 83 , 31 . 14 , 3 30 . = =πn ω = 3,3 ( 1/s )
Chọn tỷ số truyền của các bộ truyền bánh vít - trục vít là i=20.
Số vịng quay trục vít : ntv = i.n = 20. 31,83 = 636,6 (Vịng / phút )
`
` SVTH SVTH : : Đào Thanh Phương Đào Thanh Phương Trang Trang
ϕ R l O GVHD Trần Hữu Huế CHƯƠNG III TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC 3.1. TÍNH ÁP LỰC CÁN
Xem quá trình cán như một quá trình uốn kim loại giữa hai trục cán . Lúc này lực tác dụng lên trục cán chính là lực uốn và được xác định theo cơng thức tổng quát sau :
P =
l n S B. 2σb.
Trong đĩ : B - Chiều rộng vật uốn
S - Chiều dày của phơi tấm , trong dây chuyền cán tơn này . Chiều dày nhất của tơn là 0,5mm , chọn S= 0,5mm
σb - Giới hạn bền của vật liệu làm phơi tấm . σb ≤400(N/mm2)
n - Hệ số đặc trưng ảnh hưởng của biến dạng cứng n=1,8.
l - khoảng cách giửa các điểm tựa . Chiều rộng vật uốn B được tính như sau : B = 1800 . .πϕ R (mm) sinα2 =2lR 2arcsin2lR 2 arcsin 2 = = ϕ ϕ
+ Đối trường hợp biên dạng sĩng nhơ cao ta cĩ R=30 Lần cán ∆a ϕ l B(mm) P(N) 1. 4 60 30 31,4 188,4 2. 5 91 42,8 47,65 200 3. 5 115,5 50,75 60,5 214 4. 5 136,9 55,8 71,66 231
GVHD Trần Hữu Huế
+ Đối với trường hợp tạo biên dạng sĩng sĩng thấp xuống (R = 118 ) Lần cán ∆a ϕ l B(mm) P(N) 1. 5 33,5 68 69 182,65 2. 5 47,5 95 97,8 185 3. 5 58,4 115,2 120,3 188 4. 5 67,8 131,7 139,7 191
Lực cán uốn khơng lớn lắm , nên để xác định momen và cơng suất quay trục . Cần phải tính đến trọng lượng và con lăn cán .
Theo cơng thức Q = mg ( N )
m : Trọng lượng trục cán và các con lăn lắp trên trục .
g : gia tốc trọng trường.
Vì áp lực kim loại tác dụng lên trục nhỏ nên chọn sơ bộ các kích thước của trục :
D = 70mm , d = 50 (mm)
l1 = 40mm , l2 = 1300mm , l3 = 160(mm )
Aïp lực cán uốn của kim loại tác dụng lên trục P1 = ∑p ( N )
Với p :lực uốn từng phần sĩng tơn . Aïp lực tác dụng lên cổ trục cán : R ( N )
Trục cán trên R = Q ( N ) (khơng tính đến áp lực kim loại ). Trục cán dưới R = Q + p1 ( N )
Ta đặt ký hiệu từ I , II , ... XXI cho trục dẫn ( Trục dưới ) và từ I’,II’,...,XXI’ cho trục trên . Trong quá trình cán giữa hai trục thì chỉ cĩ một trục tạo lực cán uốn sĩng tơn . Momen cần thiết để quay trục được tính .
M = Mms + Ml + Mc (Nmm) Trong đĩ :
+Mms : momen ma sát sinh ra tại cổ trục Mms = R. f1.d2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
R : lực tác dụng lèn cổ trục .
`
` SVTH SVTH : : Đào Thanh Phương Đào Thanh Phương Trang Trang
Trang 4747
l1 l
2
GVHD Trần Hữu Huế
f : hệ số ma sát của ổ đở trục chọn f1 = 0,1.
d : Đường kính ổ trục cán d = 50mm . + Ml : momen ma sát lăn giữa tơn và con lăn
Ml= P1.f.
2
D
P1 : Aïp lực kim loại tác dụng lên trục f : hệ số ma sát . chọn f = 0,5
D : đường kính con lăn .
+Mc : momen cán đểí làm biến dạng kim loại . Mc = P1. ϕt . L
P1: Aïp lực kim loại tác dụng lên trục . ϕt: hệ số tay địn khi cán hình đơn giản . ϕt= ( 0,45 - 0,5 ) chọn ϕt = 0,5 .
L: chiều dài tiếp xúc của kim loại với con lăn.
o R AB L 180 . .πα = = cos =RR−a 2 α =>α=2arccosRR−a
Ta tính tốn lần lượt cho từng trục ta lập được bảng tính lực và các mơ men sinh ra khi cán .(bảng II -1 )
a s A B O α 2 R
GVHD Trần Hữu Huế
`
` SVTH SVTH : : Đào Thanh Phương Đào Thanh Phương Trang Trang
GVHD Trần Hữu Huế