Tài liệu TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KẾT CẤU MÁY, Chương 3 pptx

Chương 3: BẢNG LỰC VÀ MOMENT TREN TRỤC CHÍNH
R[N]:M[N.mm] A B C E K
Ry[N] 2646 7484 23847 20752 13228
Rz[N] 379 3084 9477 1771 5361
MUY[N.mm] 0 181000 702060 556200 434010
MUZ[N.mm] 0 648263 1738600 2269063 2400000
* Tính g
ần đúng trục :
- Tại B:
Đường kính trục tại B :
Trong đó :
Mtđ : moment tương đương.
: d0 là đường kính lỗ rỗng trong trục, chọn =0,5
 : công suất cho phép:
Tra bảng 72/V - 19 ta có :[]= 75 N.mm2.

 chọn dB= 45 (mm)
- Tại C:
Mx = 700739 (N.mm)
Đường kính trục tại C :

 chọn dC= 70mm.
- Tại E:
Mx = 700739 (N.mm)
Đường kính trục tại E :

 chọn dE= 65mm.
* Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn ( tại C).
- Hệ số an toàn tính theo công thức :
(7-5/V-120).
Trong đó :

n : hệ số an toàn xét riêng ứng suất pháp.
( 7-6/V-121).
n
 : hệ số an toàn xét riêng ứng suất tiếp.
(7-7/V-121).
- Vì tr
ục quay nên ứng suất pháp biến đổi theo chu kì đối
xứng.
- Ứng suất xoán thay đổi theo chu kì mạch động vì trục làm
vi
ệc một chiều:
W = 0,1.d3.(1-0,54) = 0,1.703.(1-0,54) = 32156 (mm3)
W0 = 0,2.d3.(1-0,54) = 0,2.703.(1-0,54) = 64312 (mm3)
Mu = 1738600 N.mm
Mx = 700739 Nmm
V
ậy

-1 = 0,45.b = 0,45. 850 = 382,5 (N/mm2).

-1 = 0,45.b = 0,25. 850 = 212,5 (N/mm2).
 v
à  là hệ số an toàn xét đến ảnh hưởng của trị số ứng suất
trung bình đến sức bền mỏi: đối với thép cacbon trung bình có:
 = 0,1
 = 0,05.
 : hệ số tăng bền bề mặt trục:
 = 1 (không tăng bền)
 ,  : hệ số kích thước, xét đến ảnh hưởng của kích
thước tiết diện trục tới giới hạn

mỏi: theo( 7-4/V-123).
 = 0,76
 = 0,65
Theo bảng (7-6/V125) tra theo b có:
k = 1,76
k = 1,33

Vậy :
Ta tính được :
Với : [n] = 2,53 Ta thấy n nằm trong giới hạn cho phép  không
cần tính lại độ cứng vững của trục.
* Tính then:
-
Để cố định bánh răng theo phương tiếp tuyến đông thời
truyền moment xoắn ta dùng then.
-
Đường kính chổ lắp then d = 65 mm.
- Chọn kích thước then theo bảng (7-23/V-143).
b =18 mm.
h = 11 mm.
t =5,5 mm.
t1 =5,6 mm.
k =6,8
l =50 mm
- Ki
ểm nghiệm sức bền dập của then theo công thức:
(7-11/V-139).
V
ới : [d] = 150 N/mm2 (7-20/V-142).
 d < [d] .

- Kiểm nghiệm sức bền cắt của then theo công thức:
(7-11/V-139).
V
ới : [c] = 120 N/mm2 (7-21/V-142).
 c < [c] .
5. Chọn ổ trục cho trục chính.
Sơ đồ trục :
Chọn kích thước, loại ổ lăn theo hệ số khả năng làm việc và tải
trọng tĩnh.
Hệ số khả năng làm việc C được tính theo công thức :
C = Q.(n.h)0,3 (8-15/V-158).
Trong đó:
Q: tải trọng tĩnh (daN).
n: số vòng quay của ổ (v /p).
h: thời gian làm việc (h).
Với n = 78 (v/p)
h = 104 (h).
Đường kính ổ trục tai B và C khác nhau nên ta tính chọn hai
ổ. Công thức tính Q cho ổ đũa nón đở chặn:
Q = (0,6.Kv. R + m.At).Kn.Kt. (8-7/V-160)
Trong đó :
Kt : hệ số tải trọng động.
Kt = 1,1. (bảng8-3/V-162).
Kn : h
ệ số nhiệt độ.
Kn = 1 (bảng8-4/V-162).
Kv : h
ệ số xét đến vòng nào của ổ là quayü.
Kv = 1 (b
ảng8-5/V-162).

m : h
ệ số chuyể tải dọc trục về lực hướng tâm.
m = 1,5. (bảng8-2/V-161).
At : tt
ổng lực chiều trục:
Để tính At ta tính các phản lực RB và RC trước:
SB = 1,3.RB.tg = 1,3.8095.tg150 = 2819 (N)
SC = 1,3.RC.tg = 1,3.25661.tg150 = 8938 (N)
Tổng lực chiều trục:
At = -Pd - SB + SC = -12452 - 2819 + 8938 = 6333
(N).
Như vậy ổ B chịu lực dọc trục ta tính chọn ổ tại B:
Tải trọng tương đương tác dụng lên ổ:
Qtđ = (0,6.RB + 1,5.At).1,1 = (0,6.8095 + 1,5.6333).1,1
= 15792 (N).
 1579 (daN).
C = Qtđ (n.h)0,3 = 1579. (78,5.104)0,3 = 92662 .
Dựa vào bảng (18P/V-348) ta chọn ổ đũa côn đỡ chặn loại
7309 có:
d = 45 mm
D = 100 mm
T = 27,5
B = 26
Cb
ảng = 128000
* Chọn ổ tại C:
Ổ C coi như chịu lực dọc trục khi đảo chiều n
ên :
Qtđ = RC = 25661 (N)
 2566 (daN)

C = Qtđ (n.h)0,3 = 2566. (78,5.104)0,3 = 150563.
Dựa vào bảng (18P/V-348) ta chọn ổ đũa côn đỡ chặn loại
7513 có:
d = 65 mm
D = 120 mm
T = 33
B = 31
Cb
ảng = 176000
* Chọn ổ tại A:
Ổ A không chịu lực dọc trục m
à chỉ chịu lực hướng tâm nên :
Qtđ = RA = = 2747 (N)
 275 (daN)
C = Qtđ (n.h)0,3
= 275. (78,5.104)0,3 = 16135.
D
ựa vào bảng (14P/V-345) ta chọn ổ bi đỡ một dãy loại 109
có:
d = 45 mm
D = 75 mm
B = 16 mm
Cb
ảng = 25000
2.2. Tính toán bộ truyền bánh rănng trụ trong hộp tốc độ.
Tính cặp bánh răng imin của nhóm II(20/52)