II. TấNH TOAẽN MĩT S Bĩ TRUYệN ĩNG
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (871.45 KB, 101 trang )
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
Thiãút kãú mạy
D0 = ( D - d0) - ( 10 ÷ 20) (mm)
= (75 - 15) - 10 = 50
(mm).
Chiãưu di ca ly håüp:
L = (2,5 ÷ 3).d = 3.25 = 75 (mm).
o Tênh âỉåìng kênh chäút.
dc =
8.M t
.
π.Z.D 0 .τc
τc : giåïi hản bãưn càõt ca chäút, våïi thẹp 45, τc = 420
2
N/mm ,
⇒ dc =
8.55708
= 3 (mm).
π.1.40.420
Theo trë säú lỉûc càõt P0 v âỉåìng kênh chäút dc , tra bng (914/V - 241) âënh cạc kêch thỉåïc ch úu ca ca ly håüp :
b = 18 , A = 30 , B = 25 (mm).
2. Thiãút kãú trủc chênh v äø trong häüp täúc âäü
a) u cáưu âäúi våïi trủc chênh.
- Âm bo âäü cỉïng vỉỵng.
- Âäü chëu mn cao.
- Âäü rung âäüng tháúp.
b) Váût liãûu v chãú âäü nhiãût luûn.
Dng thẹp 45 täi cọ:
δbk = 750 N/mm2
δbc = 450 N/mm2
HB = 240
Trủc quay trong äø làn.
c) Âiãưu kiãûn k thût.
- Sai säú cho phẹp vãư hçnh dạng, kêch thỉåïc, dung sai,...
- Âäü nhàơn, âäü cỉïng ca trủc.
- Âäü cán bàòng cho phẹp ca cäø trủc.
d) Tênh trủc chênh.
Så âäư tênh toạn trủc chênh:
A
C
B
Prv
E
Prd
K
Pd
D
F
P
Cạc äø B, C l cạc äøv cän âåí chàûn, A cl äø bi âåí mäüt dy,
P
trủc gạ dao näúi våïi trủc chênh nhåì cän mọc K. Trỉåïc khi tênh trủc
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 41
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
Thiãút kãú mạy
ta xạc âënh så bäü khong cạch giỉỵa cạc äø v cạc thnh pháưn
lỉûc:
AB =245mm.
BC = 210mm
CK = 50mm
EC = 50mm
KF = 350mm
FD = 300mm
Cạc lỉûc tạc dủng lãn trủc:
- Lỉûc tạc dủng trong truưn âäüng bạnh ràng:
Pv =
2M xv 2.700739
=
= 4866N
d br
72.4
Prv = Pv . tgα = 4866. tg200 = 1771 (N)
- Xạc âënh cạc thnh pháưn lỉûc càõt theo chãú âäü càõt thỉí
mảnh.
Pz = 0,5.P0 = 0,5.41505 = 20752,5 (N)
Pd = 0,3P0 . tgβ = 0,3. 41505 = 12452 (N)
Prd = 0,2.P0 = 0,2.41505 = 8301 (N)
o Tênh trủc trong màût phàóng thàóng
Prv
âỉïng:
Prd
Så âäư trủc:
B
K
D
A
C
Pd
Tạch trủc gạ dao tải K ta cọ hãû siãu tènh báûc 1: P
rd
K
D
Pd
Tạch gäúi D v thay vo âọ lỉûc âån vë X1 = 1:
Prd
X1
K
Pd
F
Biãøu âäư Mu do X1 = 1 gáy ra :
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 42
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
Thiãút kãú mạy
Biãøu âäư Mu do ngoải lỉûc gáy ra :
Ta cọ phỉång trçnh :
M u = −Pd
⇒
x=
Pd
d dao
+ Prd (x − 300)
2
d dao
90
12452
.
2 + 300=
2 + 300 = 367 5 (mm)
,
Prd
8301
Âãø xạc âën X1 ta dng phỉång phạp nhán biãøu âäư Veresaghin
ta co phỉång trçnh chênh tàõc :
δ11.X 1 + ∆1P = 0
Våïi :
δ11 =
∆1P = −
1 1
1
1
2 2
.ED3 =
.91 5.106
,
KD . KD =
E.J 2
3
E.J
3E.J
1 282 5.3984655 2.67,5
,
1 67,5.373545 2.67,5
.
+300 +
.
+ 300 =
E.J
2
3
E.J
2
3
= −
2,75.1011 5,8.109
2,69.1011
+
=−
E.J
E.J
E.J
⇒ 91,5.106.X1 - 2,69. 1011 = 0
⇔ X1 =
2,69.1011
= 2940 ( N )
915.106
,
⇒ Ta s tçm âỉåüc cạc thnh pháưn phn lỉûc tải K.
Mx
Rkx
Prd
K
Rx
Ta cọ:
∑M
K
⇔ M kx
Pd
X1
F
90
+ Prd .350− X 1 .650− M kx = 0
2
=− P .45 + Prd .350− X 1 .650
d
= −Pd .
.
.
.
⇔ M kx = − 1245245+ 8301350− 2940650 = 434010N.mm
ΣY = 0
⇔ Prd-Rky- X1 = 0
⇔ Rky = 8301-2940 = 5361 (N)
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 43
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
Thiãút kãú mạy
ΣX = 0
⇔ Rkx- Rd = 0
⇔ Rkx = Rd = 12452 (N)
Tỉì cạc giạ trë trãn ta xạc âënh âỉåüc cạc giạ trë M’ kx , R’ky, R’kx tạc
dủng lãn âáưu trủc chênh.
Ry
P
rv
A
C
B
E
Mx
Rx K
Âỉa dm liãn tủc vãư hãû cå bn âäng thåìi chuøn M’ kx , R’ky, R’kx
vãư C ta cọ:
M2 = M’kx + R’ky. KC = 434010 + 5361 . 50 = 702060 (N.mm)
A
M1B
E
Biãøu âäư moment ngoải lỉûc:
Biãøu âäư moment tỉûa:
P rv
C
M2
67500
181000
Cọ phỉång trçnh 3 moment:
a
a
M 0 .l 1 + 2.(l 1 + l 2 )M 1 + l 2 M 2 = −6 Ω 1 1 + Ω 2 2
l1
l2
Trong âọ:
M0 = 0
Ω1
a1
=0
l1
Ω2
a2 1
2
1
1
= .67500160 .160+ 50 + 6750050. .50 : 210 = 2925103
.
.
.
2
l2
3
3
2
⇒ Ta cọ :
2(l1 + l 2 ) M 1 + l 2 M 2 = −6.Ω 2
⇔ M1 = −
=−
SVTH :
a2
l2
6.2925.10 3 + 210.7702060
2.(l1 + l 2 )
165.10 6
= −181.10 3 ( N .mm)
2.(245 + 210)
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 44
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
Thiãút kãú mạy
Dáúu (-) chè M1 ngỉåüc chiãưu våïi chiãưu â chn trãn hçnh v.
Biãøu âäư lỉûc càõt:
Biãøu âäư Mu ton dáưm:
Prv
3081
Phn lỉûc tải cạc gäúi:
A
Ry
C
B
K
E
Âãø v âỉåüc Mu ton dáưm ta v Mu v lỉûc càõt tỉìng dáưm âån do
ti trng v cạc moment liãn kãút tảo nãn sau âọ ghẹp lải.
o Tênh trủc trong màût phàóng nàòm ngang .
Så âäư trủc:
A
C
B
K
Pv
D
F Pz
Tỉång tỉû nhỉ khi tênh toạn trủc trong màût phàóng thàóng âỉïng
ta tênh trủc gạ dao tải K ta cọ hãû siãu tènh báûc 1:
D
K
Pz
X2
Tạch gäúi D v thay vo âọ lỉûc âån vë X2 K 1
=
Pz
Biãøu âäư Mu do X2 = 1 gáy ra :
Biãøu âäư Mu do ngoải lỉûc gáy ra :
650
650
Âãø xạc âën X2 ta dng phỉång phạp nhán biãøu âäư Veresaghin
ta cọ phỉång trçnh chênh tàõc :
δ11.X 2 + ∆1P = 0
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 45
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
Thiãút kãú mạy
Våïi :
δ11 =
1 1
1
1
2 2
.ED3 =
.91 5.106
,
KD . KD =
E.J 2
3
E.J
3E.J
∆1P = −
1 1
5
1
. .350 7263200 = =
.
.
.6,9.1011
E.J 2
6
E.J
⇒ 91,5.106.X1 - 6,9.1011 = 0
⇔ X1 =
6,9.1011
= 7524 ( N )
91 5.106
,
⇒ Ta s tçm âỉåüc cạc thnh pháưn phn lỉûc tải K.
Ta cọ:
∑M
zk
= M K − Pz .KF + X 2 .KD = 0
.
.
⇔ M k = 20752350− 7524650 = 2,4.106 N.mm
ΣY = 0
⇔ Rk -Pz+ X2 = 0
⇔ Rk = 20752-7524 = 13228 (N)
Âỉa dáưm liãn tủc vãư hãû cå bn âäng thåìi chuøn M’ k , R’k, vãư C
ta cọ:
M2 = M’k - R’k. 50 = 2,4.106 - 13228 . 50 = 1738600 (N.mm)
M2
M1 B
A
E
C
Biãøu âäư moment ngoải lỉûc:
Py
Biãøu âäư moment tỉûa:
Cọ phỉång trçnh 3 moment:
a
a
M 0 .l 1 + 2.(l 1 + l 2 )M 1 + l 2 M 2 = −6 Ω 1 1 + Ω 2 2
l1
l2
Trong âọ:
M0 = 0
Ω1
a1
=0
l1
a2 1
2
1
1
= .160.864667 .160+ 50 + 86466750. .50 : 210 =
.
2
l2
3
3
2
= 37468903N.mm
Ω2
⇒ Ta cọ :
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 46
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
Thiãút kãú mạy
2(l 1 + l 2 )M 1 + l 2 M 2 = −6.Ω2
⇔ M1 = −
a2
l2
6.37468903 210.1738600
−
= − 648263( N.mm)
2.(245+ 210)
Biãøu âäư lỉûc càõt:
Biãøu âäư Mu ton dáưm:
Phn lỉûc tải cạc gäúi:
A
B
E
C
K
BNG LỈÛC V MOMENT TRÃN TRỦC CHÊNH
R[N]:M[N.mm]
Ry[N]
Rz[N]
MUY[N.mm]
MUZ[N.mm]
A
2646
379
0
0
B
7484
3084
181000
648263
C
23847
9477
702060
1738600
E
20752
1771
556200
2269063
K
13228
5361
434010
2400000
Tênh gáưn âụng trủc :
- Tải B:
2
2
M tâ = M u = M 2 + M 2 = 181000 + 648263 = 673057 ( N.mm)
uy
uz
Âỉåìng kênh trủc tải B :
d≥3
M tâ
0,1.(1 − β4 ).[ δ]
Trong âọ :
Mtâ : moment tỉång âỉång.
β=
d0
: d0 l âỉåìng kênh läù räùng trong trủc, chn β
=0,5
d
δ : cäng sút cho phẹp:
Tra bng 72/V - 19 ta cọ :[δ]= 75 N.mm2.
673057
⇒ d B ≥ 3 0,1.(1 − 0,54 ).75 ≈ 44 (mm)
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 47
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
-
Thiãút kãú mạy
⇒ chn dB= 45 (mm)
Tải C:
2
2
M tâ = M u = M 2 + M 2 = 2269063 + 702060 = 2375192 ( N.mm)
uy
uz
Mx = 700739 (N.mm)
M tâ =
2
2
M u + 0,75.M x = 2375192 2 + 0,75.700739 2 = 2451492 ( N .mm)
Âỉåìng kênh trủc tải C :
2451492
⇒ d C ≥ 3 0,1.(1 − 0,54 ).75 ≈ 69 (mm)
-
⇒ chn dC = 70mm.
Tải E:
2
2
M tâ = M u = M 2 + M 2 = 1738600 + 556200 = 1825400 ( N.mm)
uy
uz
Mx = 700739 (N.mm)
M tâ =
2
2
M u + 0,75.M x = 1825400 2 + 0,75.700739 2 = 1923633 ( N .mm)
Âỉåìng kênh trủc tải E :
1923633
⇒ d E ≥ 3 0,1.(1 − 0,54 ).75 ≈ 64 (mm)
⇒ chn dE= 65mm.
Kiãøm nghiãûm trủc theo hãû säú an ton ( tải C).
- Hãû säú an ton tênh theo cäng thỉïc :
n=
n δ .n τ
2
nδ + n2
τ
≥ [ n]
(7-5/V-120).
Trong âọ :
nδ : hãû säú an ton xẹt riãng ỉïng sút phạp.
nδ =
δ −1
kδ
+ ψ δ .δ m ( 7-6/V-121).
ε δ .δ a
nτ : hãû säú an ton xẹt riãng ỉïng sút tiãúp.
nτ =
-
kτ
+ ψ τ .τ m
ε τ .β
SVTH :
(7-7/V-121).
Vç trủc quay nãn ỉïng sút phạp biãún âäøi theo chu kç âäúi
xỉïng.
δ a = δ max =
-
τ −1
Mu
W
; δm = 0
ỈÏng sút xoạn thay âäøi theo chu kç mảch âäüng vç trủc
lm viãûc mäüt chiãưu:
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 48
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
τ a = τ max =
Thiãút kãú mạy
τ max M x
=
2
2W0
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
M u 1738600
=
≈ 54 ( N / mm2 )
W
32156
Mx
700739
τa =
=
≈ 5,5 ( N / mm2 )
2.W0 2. 64312
δa =
Váûy
δ-1 = 0,45.δb = 0,45. 850 = 382,5 (N/mm2).
τ-1 = 0,45.δb = 0,25. 850 = 212,5 (N/mm2).
Ψδ v ϕτ l hãû säú an ton xẹt âãún nh hỉåíng ca trë säú
ỉïng sút trung bçnh âãún sỉïc bãưn mi: âäúi våïi thẹp
cacbon trung bçnh cọ:
ϕδ = 0,1
Ψτ = 0,05.
β : hãû säú tàng bãưn bãư màût trủc:
β = 1 (khäng tàng bãưn)
εδ , ετ : hãû säú kêch thỉåïc, xẹt âãún nh hỉåíng ca kêch
thỉåïc tiãút diãûn trủc tåïi giåïi hản mi: theo( 7-4/V-123).
εδ = 0,76
ετ = 0,65
Theo bng (7-6/V125) tra theo δb cọ:
kδ = 1,76
kτ = 1,33
⇒
k δ 1,76
=
= 2,316
ε δ 0,76
k τ 1,33
=
= 2,046
ε τ 0,65
Váûy :
nδ =
nτ =
382 5
,
=3
2,316 54 + 0
.
212 5
,
= 18,4
2,046 5,5 + 0,05.0,5
.
Ta tênh âỉåüc :
n=
3.18,4
32 + 18,42
= 2,96
Våïi : [n] = 2,5÷3 Ta tháúy n nàòm trong giåïi hản cho phẹp ⇒
khäng cáưn tênh lải âäü cỉïng vỉỵng ca trủc.
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 49
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
-
-
Thiãút kãú mạy
o Tênh then:
Âãø cäú âënh bạnh ràng theo phỉång tiãúp tuún âäng thåìi
truưn moment xồõn ta dng then.
Âỉåìng kênh chäø làõp then d = 65 mm.
Chn kêch thỉåïc then theo bng (7-23/V-143).
b =18 mm.
h = 11 mm.
t =5,5 mm.
t1 =5,6 mm.
k =6,8
l =50 mm
Kiãøm nghiãûm sỉïc bãưn dáûp ca then theo cäng thỉïc:
δd =
2.M x
≤ [δd ]
d.t.l
δd =
2.700739
= 78 N / mm2
65.5,5.50
N / mm2
(7-11/V-139).
Våïi : [δd] = 150 N/mm2
-
(7-20/V-142).
⇒ δd < [δd] .
Kiãøm nghiãûm sỉïc bãưn càõt ca then theo cäng thỉïc:
τc =
2.M x
≤ [ τc ]
d.b.l
τc =
2.700739
= 17,2 N / mm2
65.25.50
N / mm2
(7-11/V-139).
Våïi : [τc] = 120 N/mm2
(7-21/V-142).
⇒ τc < [τc] .
e) Chn äø trủc cho trủc chênh.
Så âäư trủc :
Chn kêch thỉåïc, loải äø làn theo hãû säú kh nàng lm viãûc
v ti trng ténh.
Hãû säú kh nàng lm viãûc C âỉåüc tênh theo cäng thỉïc :
C = Q.(n.h)0,3
(8-15/V-158).
Trong âọ:
Q: ti trng ténh (daN).
n: säú vng quay ca äø (v /p).
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 50
 äư ạn täút nghiãûp
phay vản n àng cåỵ trung
Thiãút kãú mạy
h: thåìi gian lm viãûc (h).
Våïi n = 78 (v/p) , h = 104 (h).
Âỉåìng kênh äø trủc tai B v C khạc nhau nãn ta tênh chn hai
äø. Cäng thỉïc tênh Q cho äø âa nọn âåí chàûn:
Q = (0,6.Kv. R + m.At).Kn.Kt. (8-7/V-160)
Trong âọ :
Kt : hãû säú ti trng âäüng.
Kt = 1,1.
(bng8-3/V-162).
Kn : hãû säú nhiãût âäü.
Kn = 1
(bng8-4/V-162).
Kv : hãû säú xẹt âãún vng no ca äø l qua.
Kv = 1
(bng8-5/V-162).
m : hãû säú chuø ti dc trủc vãư lỉûc hỉåïng
tám.
m = 1,5.
(bng8-2/V-161).
At : ttäøng lỉûc chiãưu trủc:
Âãø tênh At ta tênh cạc phn lỉûc RB v RC trỉåïc:
R B = R 2 + R 2 = 74842 + 30842 = 8095 ( N )
BX
BY
2
2
2
R C = R CX + R CY = 23847 + 94772 = 25661 ( N )
SB = 1,3.RB.tgβ = 1,3.8095.tg150 = 2819 (N)
SC = 1,3.RC.tgβ = 1,3.25661.tg150 = 8938 (N)
Täøng lỉûc chiãưu trủc:
At = -Pd - SB + SC = -12452 - 2819 + 8938 = 6333 (N).
Nhỉ váûy äø B chëu lỉûc dc trủc ta tênh chn äø tải B:
Ti trng tỉång âỉång tạc dủng lãn äø:
Qtâ = (0,6.RB + 1,5.At).1,1 = (0,6.8095 + 1,5.6333).1,1 = 15792
(N).
≈ 1579 (daN).
C = Qtâ (n.h)0,3 = 1579. (78,5.104)0,3 = 92662 .
Dỉûa vo bng (18P/V-348) ta chn äø âa cän âåỵ chàûn loải
7309 cọ:
d = 45 mm
D = 100 mm
T = 27,5
B = 26
Cbng = 128000
o Chn äø tải C:
ÄØ C coi nhỉ chëu lỉûc dc trủc khi âo chiãưu nãn :
SVTH :
Lã Mảnh Hng - Låïp 98C1A
Trang 51
