+Chọn vật liệu: Thép C45
+ σ b=610( MPa)
+τ −Ứngsuất xoắncho phép, [τ ]=30( MPa)
+ σ −Ứngsuất cho phép, [σ ]=63( MPa)
M =P3 +m2=23,8+ 4,5=28,3(kg) t=0,29 /20 %=1,45( s) Vận tốc khâu 1:v1 =450(° /s) Vận tốc góc khâu 1:w1=75(vòng/ phút)=7,85( rad /s) Vận tốc khâu 2:v2=667(°/ s) Vận tốc góc khâu 2:w2=111( vòng/ phút)=11,64 (rad /s)
Đồ thịw1,w2 có dạng hình thang, tốc độ ban đầu bằng 0, và gia tốc là hằng số ở cả giai đoạn khởi đầu và hãm (Thời gian khởi động xấp xỉ 20% thời gian 1 vòng chu kì, (H3.17)).
Hình 3.17
Ta có:w1=ε1. t, sau 0,29s,w1=7,85(rad /s) .
ε 1=7,85/0,29(rad / s2 )=27,07( rad /s2).
Tương tự,ε2=40,01(rad /s2) .
Sau khi kết thúc quá trình khởi động:
θ1=w1.t + 1 2ε1. t2=7,85.0,29+ 1 2 27,07. 0,292=3,41(rad ) θ2=w2. t+ 1 2 ε2. t2=11,64.0,29+ 1 2 40,01.0,292=5,06(rad )
Chiều dài từ trọng tâm khâu 2 đến đường tâm trục là Gia tốc hướng tâm:an=w2. r=11,642 .170=23,03
Gia tốc tiếp tuyến:at=ε1. r =40,01.170=6,8
Lực quán tính ly tâm lớn nhất:F¿2=M . an=28,3.23,03=651(N )
Mô men xoắn lớn nhất:T2 max=P3. at . r=23,8.6,8.0,17=27,5(Nm)
Xác định đường kính trục sơ bộ: 3 d ≥ √ Sơ đồ lực tác dụng: 65 r =170(mm)
Hình 3.18 – Biểu đồ lực và mô men tác dụng khâu 2
Từ biểu đồ, Mô men uốn lớn nhất:
M xmax=(P3+m2 ). g .l+ F¿2.a=28,3.10,170+651.35=70895( Nmm)
Tính chính xác đường kính trụcd1:
√
d1≥3
Với:
M tđ=√M2xmax+ α . M2z=√M 2xmax+α .T 22max(3.9)
Trong đó: + α=0,75; + l=r =170 (mm) ; +M xmax=70895 ( Nmm); +Theo [3], tra bảng 10.5, [σ ]=58; 66
+ T 2 max=27500 ( Nmm)
Thay vào (3.8), (3.9),M tđ =74788,3(Nmm);d1≥ 23,4( mm)
Vậy ta chọn đường kính trục 2 có kích thước:d1=25 (mm );d =18(mm)