ứng dụng máy tính trong thiết kế và mô phỏng động học, động lực học trong kết cấu máy bào quang, chương 14 pdf

Chương 14: Tính kiểm nghiệm trục
Tại tiết diện C:
22
.
CC
CC
c
SS
SS
S




mCaCdC
C
K
S






1
Với: MPa
b
371850.436,0.436,0
1




1,0


0
mC

39,27
40.14,3.125,1
32.193725
3

C
C
aC
W
M

yxdC
KK
K
K /)1( 




Trong đó: K
x
=1,1
85,0



01,2

K bảng 10.12
364,285,0/01,2/ 


K
Ta có K
y
=1,8
369,18,1/)11,1364,2( 
dC
K

89,9
0.1,039,27.369,1
371



C
S

mCaCdC
C
K
S







1
Với: MPa215371.58,0.58,0
11



05,0


0
mC

24,10
40.14,3.125,1
16.144856
3

C
C
aC
W
T

yxdC
KK

K
K /)1( 




Trong đó: K
x
=1,1
78,0


88,1

K
41,278,0/88,1/ 


K
Ta có K
y
=1,8
395,18,1/)11,141,2( 
dC
K

05,15
0.05,024,10.394,1
215




C
S

26,8
05,1589,9
05,15.89,9
22



C
S >[S]
Vậy tiết diện tại C thỏa mãn về độ bền mỏi.
Tại tiết diện D:
22
.
DD
DD
D
SS
SS
S




mDaDdD
D

K
S






1
Với: MPa
b
371850.436,0.436,0
1



1,0


0
mD

96,30
35.14,3.125,1
32.218875
3

D
D
aD

W
M

yxdD
KK
K
K /)1( 




Trong đó: K
x
=1,1
865,0


01,2

K bảng 10.12
324,2865,0/01,2/ 


K
Ta có K
y
=1,8
346,18,1/)11,1324,2( 
dC
K


89,8
0.1,096,30.346,1
371



C
S

mDaDdD
D
K
S






1
Với: MPa215371.58,0.58,0
11



05,0


0

mD

29,15
35.14,3.125,1
16.144856
3

D
D
aD
W
T

yxdD
KK
K
K /)1( 




Trong đó: K
x
=1,1
795,0


88,1

K

365,2795,0/88,1/ 


K
Ta có K
y
=1,8
369,18,1/)11,1365,2( 
dD
K

27,10
0.05,029,15.369,1
215



D
S

72,6
27,1089,8
27,10.89,8
22



C
S >[S]
Vậy tiết diện tại D thỏa mãn về độ bền mỏi.

Tính toán chọn ổ lăn:
Đối với trục 1:
Chọn loại ổ bi:1000903 có các thông số: d=17
D=30
B=17
r=0,5
C=2,85
C
0
=1,68
Ta có: F
t10
có các giá trò:
F
t10
= 365343125
22
 N
12712041
22
 N
1032,9734
22
 N
22120876
22
 N
F
t11
có các giá trò:

F
t11
= 7,11010438
22
 N
19818570
22
 N
48145165
22
 N
572538195
22
 N
Chọn F
r
=max(F
t10max
,F
t11max
)=572N để tính toán.
Q=XVF
r
k
t
k
đ
=1.1.572.1.1,2=686N
C
ct

= KNNLQ
m
91,669104,1022.686
3
 >C
Trong đó L
h
=24000h
L=L
h
.60.n/10
6
=24000.60.710/10
6
=1022,4triệu
vòng
Do đó loại ổ được chọn không đáp ứng được yêu cầu do đó ta
phải chọn loại ổ khác.
Ta chọn lại loại ổ 403 có các thông số như sau: d=17
D=62
B=17
r=2
C=17,8
C
0
=12,1
Như trên ta thấy C
ct
<C như vậy loại ổ này thoả điều kiện cho
phép.

Ta kiễm tra khả năng tải tónh của ổ:
F
a
=0N
Q
0
=X
0
F
r
=0,6.572=412N=0,412KN< C
0
Vậy loại ổ này cũng thoả điều kiện về khả năng tải tónh.
Đối với trục 2:
Chọn loại ổ bi:403 có các thông số: d=17
D=62
B=17
r=2
C=17,8
C
0
=12,1
Ta có: F
t10
có các giá trò:
F
t10
= 1108110742
22
 N

87987847
22
 N
682671121
22
 N
41241041
22
 N
F
t11
có các giá trò:
F
t11
= 938894283
22
 N
1013983246
22
 N
12511242152
22
 N
1089108833
22
 N
Chọn F
r
=max(F
t10max

,F
t11max
)=1251N để tính toán.
Q=XVF
r
k
t
k
đ
=1.1.1251.1.1,2=1501N
C
ct
= KNNLQ
m
479,1313479724.1501
3
 <C
Trong đó L
h
=24000h
L=L
h
.60.n/10
6
=24000.60.503/10
6
=triệu vòng
Như trên ta thấy C
ct
<C như vậy loại ổ này thoả điều kiện cho

phép.
Ta kiễm tra khả năng tải tónh của ổ:
F
a
=0N
Q
0
=X
0
F
r
=0,6.1251=750,6N=0,751KN< C
0
Vậy loại ổ này cũng thoả điều kiện về khả năng tải tónh.