189
- Trình bày được vật liệu chế tạo trục vít, bánh vít và ứng suất cho phép; - Viết và giải thích được cơng thức tính ứng suất cho phép;
- Tuân thủ đúng các kí hiệu vật liệu.
4.1 Vật liệu chế tạo trục vít và bánh vít.
Vật liệu chế tạo trục vít, bánh vít có thể chọn như sau:
- Khi truyền công suất nhỏ (dưới 3kW), nên dùng trục vít Acsimet hoặc Covơlut khơng mài. Trục vít được làm bằng thép C35, C45, C50, C35CrCu, tơi cải thiện có độ rắn bề mặt dưới 350 HB.
- Khi truyền công suất trung bình và lớn, người ta dùng trục vít thân khai có mài. Thường dùng loại thép C40Cr, 40CrNi, 12CrNi3Al, 20CrNi3Al, 30CrMnPbAl, tơi đạt độ rắn bề mặt 45 ÷ 50 HRC. Sau khi cắt ren, tơi bề mặt ren, sau đó mài ren và đánh bóng. Trục vít tơi thường dùng ăn khớp với bánh vít bằng đồng thanh.
- Bánh vít trong các bộ truyền kín có vận tốc trượt vtr ≤ 5 m/s, được làm bằng đồng thanh không thiếc, như: BCuAl9Fe4, BCuAl10Fe4Ni4; hoặc đồng thau LCu66Al6Fe3Mg2, LCu58Mg2Pb2.
Nếu vận tốc trượt trong khoảng 5 ÷ 12 m/s, bánh vít được chế tạo bằng đồng thanh ít thiếc, như: BCuSn6Zn6Pb3, BCuSn5Zn5Pb5.
Nếu vận tốc trượt lớn hơn nữa, có thể dùng đồng thanh nhiều thiếc, như: BCuSn10P1, BCuSn10NiP.
- Trong các bộ truyền quay tay, hoặc cơng suất nhỏ, bánh vít được chế tạo bằng gang, ví dụ như: GX10, GX15, GX18, GX20. Trường hợp này dùng trục vít bằng thép C35, C40, C45, tơi cải thiện đạt độ rằn 300 HB ÷ 350 HB.
4.2. Ứng suất cho phép.
Ứng suất tiếp xúc cho phép có thể chọn như sau:
- Đối với các bánh vít bằng đồng thanh thiếc, có σ
b < 300 MPa, lấy [σ H] = (0,75÷0,9).σ b.K NH Trong đó K NH là hệ số kể đến số chu kỳ ứng suất. NH 4 o N K N - Đối với các bánh vít bằng đồng thanh khơng thiếc, có σ
b > 300 MPa, lấy [σ H] = 250 MPa, khi vận tốc v tr = 0,5 m/s, [σ H] = 210 MPa, khi vận tốc v tr = 2 m/s, [σ H] = 160 MPa, khi vận tốc v tr = 4 m/s,
190 [σ
H] = 120 MPa, khi vận tốc v
tr = 6 m/s, - Đối với bánh vít bằng gang,
lấy [σ H] = 120 MPa, khi vận tốc v tr = 0,5 m/s, [σ H] = 110 MPa, khi vận tốc v tr = 1 m/s,
Ứng suất uốn cho phép có thể lấy như sau:
- Đối với bánh vít bằng đồng thanh, quay một chiều, lấy [σ
F] = (0,25.σ
ch + 0,08.σ
b).K
NF
quay hai chiều, lấy [σ
F] = 0,16.σ b.K NF K NF là hệ số kể đến số chu kỳ ứng suất FH 9 o N K N - Đối với bánh vít bằng gang,
quay một chiều, lấy [σ
F] = 0,12.σ
bu
quay hai chiều, lấy lấy [σ
F] = 0,075.σ
bu
Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép quá tải có thể chọn như sau:
Bánh vít bằng đồng thanh thiếc, lấy [σ
Hqt] = 4.σ
ch, [σ
Fqt] = 0,8.σ
ch, Bánh vít bằng đồng thanh khơng thiếc, lấy [σ
Hqt] = 4.σ ch, [σ Fqt] = 0,8.σ ch, Bánh vít bằng gang, lấy [σ Hqt] = 1,5.[σ H2], [σ Fqt] = 0,6.σ b.