Trục II (trục khuỷu) có đường kính làm việc trong điều kiện chịu tải trọng chấn động và đòi hỏi độ chính xác cao. Do vậy ta chọn gối đỡ cho trục là ổ trượt, chế độ bôi trơn là ma sát ướt.
a.Các số liệu ban đầu Lực tác dụng lên ổ RA=√RAX2+R AY2=√151092 +8002 =15130N RB=√R BX2+R BY2=√231502+21272=23247N
Ở gối B có phản lực lớn hơn do vậy ta chọn và tính ổ tại B: + Đường kính ngõng trục tại B: d=140mm
+ Số vòng quay của trục: n=80vg/ph + Vật liệu làm ổ trượt là đồng thanh
+ Nhiệt độ môi trường xung quanh: t=3500C b.Tiến hành tính toán và chọn ổ trượt
+Tính theo áp suất cho phép
Chọn tỷ lệ
l
d =0,8
=> l=0,8d=0,8.140=112mm
Với l : Chiều dài ổ
d : Đường kính ngõng trục Áp suất cho phép của đồng thanh
[p]=15 N/mm2 công thức [8-36] theo trang 214,[2] Kiểm nghiệm áp suất cho phép theo công thức
p=R
dl<[p]N/mm
2
công thức [8-10] theo trang 123,[2]
p=23247
140 .112=1,48N/mm
2
<[p]Thoã mãn điều kiện +Chọn khe hở tương đối
Chọn sơ bộ ψ=0,002mm Xác định khe hở: δ=ψd=0,002.140=0,24mm Chọn kiểu lắp H7 C8 theo TCVN 45-99 δmin=50μm δmax=112μm δtd=δmin+δmax 2 = 50+112 2 =81μm Theo td ta tính lại: Ψ=δtd d = 0,081 140 =0,0005786mm=0,5786μm Chọn dầu
Giả thiết chọn nhiệt độ của dầu 500C (nằm trong khoảng 470-750):Công thức [8- 35] theo trang 212,[2]
Chọn độ nhớt của dầu χ=50centistoc ở 500C và chọn loại dầu tương ứng là dầu công nghiệp 45
Khối lượng riêng của dầu γ20=0,9g/cm3
Do đó :
μ=χγ=50.0,9=45Centipoazo μ=0,045Ns/mm2
ϕ=pψ2
μω công thức [8-14] theo trang 214,[2]
Với p=1,48 N/mm2 áp suất quy ước
μ :độ nhớt của dầu Ns/mm2 ω=π.n 30 = 3,14.80 30 =8,37(rad/s) => ϕ=1,48.(0,0005786)2.106 0,045.8,37 =1,32
Công thức [8-37] theo trang 215,[2]
với
l
d=0,8 và ϕ=1,32 => χ=0,7
Chiều dày nhỏ nhất của lớp dầu trong ổ
hmin=δtb
2 (t−χ) công thức [8-16] theo trang 217,[2]
hmax=81
2 (1−0,7)=12,15μm
Kiểm nghiệm lại hmin theo công thức
hmin≥k(RZ1+RZ2) công thức [ 8-16] theo trang 217,[2]
Giả thiết ngõng trục gia công đạt độ chính xác cấp 9 và lót ổ đạt cấp 8
Công thức [8-38] theo trang 126,[2] có :
RZ1=1,2μm RZ2=2,4μm
Độ nhấp nhô trung bình chọn K=2: Hệ số xét đến chế tạo và lắp ghép không chính xác, biến dạng đàn hồi của trục
h=2(1,2+2,4)=7,2μm<hmin=12,15μm
Kiểm tra về nhiệt
với l=0,8d và x=0,8 ta có
f ψ=1,3
=> f=1,3.ψ=1,3.0,0005786=0,00075
Theo đồ thị công thức [ 8-45] theo trang 218,[2] với l=0,8d và x=0,8 Ta có:
Q=0,085.ψ.ω.d2=0,085.0,0005786.8,73.0,112.(0,14)2=9,04.10−7m3/γ
C: nhiệt dung riêng của dầu C=1,7÷2,1Kj/kg độ
γ=850kg/m3 Khối lượng riêng của dầu
v=ωd
2 =
8,73 .0,14
2 =0,5859m/γ Vận tốc vòng Tính hệ số nhiệt dầu ra và dầu vào
Δt=tra−tvao= R.v.f
1000(Cγ.Q+kπ dl) công thức [8-20] theo trang 218,[2]
=> Δt=
23247.0,5859.0,00075 1000(1,9.850.9,04.10−7
+0,06.3,14.0,14.0,112=2,27
0C
Nhiệt độ dầu vào và dầu ra được tính Nhiệt độ dầu vào khi bôi trơn
tvao=t−Δt
2 công thức [ 8-21] theo trang 218,[2]
=> tvao=50− 2,27
2 =48,865
0C
Nhiệt độ dầu chảy ra. tra=t+
Δt
2 công thức[8-22] theo trang 218,[2]
=> tra=50+ 2,27
2 =51,135
0C