3.1. Tải trọng
a. Định nghĩa : Tải trọng là lực và momen tác dụng lên chi tiết máy trong quá trình làm việc.
b. Phân loại :
Theo mối liên hệ giữa tải trọng và thời gian thì tải trọng được phân làm
- Tải trọng tĩnh (tải trọng không đổi ) : là tải trọng không thay đổi hoặc thay đổi không đáng kể theo thời gian ( ít gặp trong thực tế )
- Tải trọng thay đổi : là tải trọng có phương, chiều hoặc độ lớn thay đổi theo thời gian.
- Tải trọng va đập : tải trọng thay đổi đột ngột theo thời gian.
Trong tính toán chi tiết máy người ta còn phân biệt :
- Tải trọng danh nghiã (Qdn) : là tải trọng được chọn trong số các tải trọng tác dụng lên máy trong chế độ làm việc ổn định. Tải trọng này được ghi chính thức trong các bản thuyết minh của máy.
- Tải trọng tương đương (Qtđ) : là tải trọng mà khi tính toán người thiết kế thường thay thế tải trọng này bằng chế độ tải trọng 1 mức (không đổi). Chú ý : khi thay thế phải xuất phát từ điều kiện : các chỉ tiêu về khả năng làm việc và độ tin cậy : Qtđ = KN Qdn (KN : hệ số tuổi thọ)
- Tải trọng tính toán (Qtt) : là tải trọng xác định kích thước của CTM Qtt = Qtđ Ktt Kđ Kđk
- Ktt : hệ số xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên bề mặt tiếp xúc. - Kđ : hệ số tải trọng động
- Kđk : hệ số phụ thuộc vào điều kiện làm việc 3.2. Ứng suất
- Dưới tác dụng của tải trọng, trong CTM phát sinh ứng suất như : kéo, nén, uốn, xoắn, cắt, dập, tiếp xúc . . .
- Ứng suất được phân ra làm hai nhóm:
- Ứng suất pháp ký hiệu là . Ứng suất pháp có phương trùng với phương pháp tuyến của phân tố được tách ra từ chi tiết máy.
- Ứng suất tiếp ký hiệu là . Ứng suất tiếp có phương trùng mặt phẳng của phân tố được tách ra từ chi tiết máy.
- Tương ứng với các tải tác dụng, ứng suất được phân thành các loại: + Ứng suất kéo, ký hiệu là k,
+ Ứng suất nén, ký hiệu là n, + Ứng suất uốn, ký hiệu là u,
Chương 4: Đại cương về chi tiết máy
+ Ứng suất dập, ký hiệu là d, + Ứng suất xoắn, ký hiệu là x, + Ứng suất cắt, ký hiệu là c. - Phân loại
Ứng suất tĩnh : là ứng suất không thay đổi theo thời gian
Ứng suất thay đổi : là ứng suất biến thiên theo thời gian.
- Các đặc trưng của một chu trình ứng suất thay đổi tuần hoàn
- Chu trình ứng suất : là một vòng ứng suất thay đổi qua các giá trị giới hạn rồi trở về giá trị ban đầu. Thời gian thực hiện một chu trình ứng suất gọi là chu kỳ ứng suất.
- Các yếu tố đặc trưng của chu trình ứng suất
- Biên độ ứng suất : 2 min max a - Ứng suất trung bình 2 min max m - Hệ số tính chất chu trình max min r - Các trường hợp đặc biệt
- Nếu max = - min : thì r = -1 => Ứng suất tác dụng đối xứng.
- r -1 : Ứng suất tác dụng không đối xứng
- Nếu (a ,m ) = cont: ứng suất thay đổi ổn định - Nếu (a ,m ) cont: ứng suất thay đổi không ổn định
t m m in ma x a
Chương 4: Đại cương về chi tiết máy