Mặt cắt nguy hiểm nhất tại B:
42
√
o Vậy d B-B =¿
o Ứng suất cho phép σ = 50 N/mm2 tra bảng 10.5 [1] với vật liệu thép bằng 45
o Ta chọn đường kính lắp ổ lăn : d=25mm
o Đường kinh chỗ lăp bánh răng và bánh đai : d =20mm Đường kính chỗ lắp dao cắt d=27mm
Đường kính đoạn vai trục d=30mm
2.5.5.3. Kiểm nghiệm then
o Dựa theo bảng 9.1 (TTTK), chọn kích thước then b× h theo tiết diện lớn nhất của trục.
o Chọn chiều dài lt của then theo tiêu chuẩn: lt = (0,8 ÷ 0,9)lm
o Kiểm nghiệm then theo độ bền dập và độ bền cắt then bằng
σ d=
Với- [σ d ]=100 MPa(tra bảng 9.5(TTTK)) : ứng suất dập
- [τ c]=40 ÷ 60 MPa : ứng suất cắt tính tốn Bảng 2.7. Thơng số trục T T Đường r ụ kính c 20 30 2.5.5.4. Kiểm nghiệm độ bền trục a) Tính tốn độ bền nghỉ :
Kiểm tra hệ số an toàn của trục tại các tiết diện nguy hiểm. 43
s=
Tron
g đó:
Giá trị sσ ,
sσ : hệ số an toàn chỉ xét theo ứng suất uốn
sτ : hệ số an tồn chí xét riêng ứng suất xoắn
s : hệ số an toàn [s] : hệ số an toàn cho phép [s] = sτ được xác định bằng công thức: sσ = sτ =
o Với :σ−1, τ−1 : là giới hạn mỏi uốn và xoắn với một chu kỳ đối xứng
Ta lấy : {σ
−1 =0,436 σ
b =258 N /mm2
τ−1=0,58 σ−1=150 N /mm2
σ a, σ m, τ a, τ m : biên độ và giá trị trung bình của ứng suất
Do trục quay nên ứng suất pháp (uốn) biến đổi theo chu kỳ đối xứng. σ a=σ max= WM
;σ m=0 với W là momen cản uốn
Bộ truyền làm việc một chiều nên ứng suất xoắn biến đổi theo chu kỳ mạch động :
τ a=τ m=
o ψσ =0,05 ;ψτ =0 : Hệ số ảnh hưởng của ứng suất trung bình đến độ
bền mỏi của vật liệu
o ɛ σ ;ɛ τ : Hệ số kích thước ( bảng 10.4.[2])
β=1,7 : Hệ số tăng bền bề mặt β
Trục
o M = 55883 N.mm , T= 10232 N.mm Đường kính trục db-b = 25
44
W = π d3 − bt ( d− t ) 2 = 1929,65 (mm3 ), 32 d W0 = π d3 − bt ( d −t ) 2 = 4580,37 (mm3 ) 16 d ⇒{σ a= WM = 1929,65129996 =67,37 N /mm2 τa =2Tw0 = 2.44095 4580,37 =4,81 N /mm2 Ta chọn = 0,88, và = 0,81 bảng 10.10
Ta chọn hệ số ảnh hưởng của sự tập trung ứng suất đến độ bền mỏi
o ⇒
Như vậy tiết diện tại c-c đảm bảo độ an toàn cho phép.
b) Tính tốn độ bền tĩnh:
Để đề phịng trục bị biến dạng dẻo quá lớn hoặc bị gãy khi quá tải đột ngột, ta cần kiểm nghiệm trục theo điều kiện bền tĩnh:
Công thức: σ td=√σ2 +3 τ2 ≤[σ ]
Trong đó:σ = WM
=σa ;τ =WT 0 =2 τa; [σ ]≈ 0,8 σch=0,8.340=272 MPa
Trục
o σ td=√σ2 +3 τ2 =√67,372+ 3(2.4,81)2 =69MPa≤[σ ]=272Mpa
Kết luận: trục thỏa mãn hệ số an toàn về điều kiện bền mỏi và điều kiện
bền tĩnh
2.5.6. Chế tạo Khung và môt số bộ phận khác : 2.5.6.1. Khung máy
Chế tạo bằng thép C45 trên khung được khoan các lỗ để lắp các chi tiết