Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
5 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CÁC TRỤC

5 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CÁC TRỤC

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hình 3.8 Chọn chiều dài sơ bộ bộ truyền trục vít bánh vít

d/Xác định trị số & chiều của các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục

Chọn hệ trục tọa độ OXYZ



Theo cơng thức 10.2/184,[1] có các kết quả như sau :



Fa1= Ft2= 2T2/ d2

Fr1



=Fr2 =



Fa1



cos ఝ



Ft1= Fa2= Fa1 tg (γ ±φ)

tgα cosy



cos (y+ఝ)



Ft1= Fa2= 405.6N



Ft2= Fa1 =2148.7N



Fx12=361N



Fy22= 1382.9N



Với góc vít γ =9.09o ; góc profin trục vít α =20o ; góc ma sát φ= 1.6o



Fr1= Fr2= 785.6N

Fy23=7081N



e/Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục:

 Sơ đồ trục , chi tiết quay và các lực tác dụng lên các trục được vẽ theo hình 6.2 và 6.3



Hình 3.9 Biểu đồ moment của trục vít



Hình 3.10 Biểu đồ moment của trục bánh vít

 Tính các phản lực gối đỡ:

Sử dụng phương trình moment và phương trình hình chiếu của các lực trong mặt phẳng

ZOY, XOZ để tính

Ta được kết quả như sau:

Fy10=392.8N

Fy20=7297.7N



Fx10=401N



Fy11= 392.8N



Fx20=1434.9N



Fy21 =14976N



Fx11= 365.6N

Fx21=713.8N



 Theo công thức 10.15, 10.16 [1] ta xác định môment uốn tổng và môment tương đương

Mj=JM2 + M2

yj



sj



Mtdj=JM2 + 0.75T2

j



j



Mtd20= 0



Mtd22= 89291



Mtd21= 20552.8



Mtd23= 9394.6



Mtd30= 0



Mtd32= 181000.6



Mtd31= 1139175



Mtd33= 168402



(Nmm)

Mtd34= 148869.7



 Xác định đường kính trục tại tiết diện dj:

Theo

cơng thức 10.7,[1] : d =3J

tdj

M

j



, [σ]=63Mpa (bảng 10.5/195,[1])



0.1[o]



d10= 0



d11= 24.2



d12=14.83



d20= 0



d21= 30.6



d22=56.5



d13= 11.4



(mm)



d23= 29.9



d24= 28.7



→Xuất phát từ các yêu cầu độ bền, lắp ghép và tính cơng nghệ ta chọn đường kính các đoạn

trục như sau:

d10= 20



d11= 38



d20= 60



d12=20



d21= 65



d13= 15



d22=60



d23= 50



(mm)

d24= 30



3.5.2. TÍNH TOÁN CÁC TRỤC CỦA HỆ THỐNG BĂNG TẢI: ( tất cả có 4 trục



nhưng ta chỉ tính trục 1 để lấy số liệu gia công cho cả 4 trục)

a/Chọn vật liệu chế tạo trục 1 là thép C45 có σb=600Mpa và ứng suất xoắn cho

phép [τ] =12-20Mpa

b/Xác định sơ bộ đường kính trục: theo cơng thức 10.9, đường kính trục thứ k với k=1..3

, d = 3J

k



Tk



0.2[c]



với P =0.787Kw, n =12v/p , T =626321Nmm

1



1



1



Do đó đường kính sơ bộ các trục sẽ là; d1=53.8mm

Chọn theo tiêu chuẩn d1=55mm ,



c/Xác định khoảng cách giữa các gối

đở: L11=370mm

L13=50mm



L12=185mm



K3=15mm



K1=15mm hn=15mm



d/Xác định trị số & chiều của các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục

Chọn hệ trục tọa độ OXYZ

Lực tác dụng của băng tải vào tang Fx bt= R = 1186.7N

Lực tác dụng của bộ truyền đai vào trục Fy42 = 7081N

e/Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục:

 Sơ đồ trục , chi tiết quay và các lực tác dụng lên các trục

được vẽ theo hình 6.4



Hình 3.11 Biểu đồ moment của trục băng tải



 Tính các phản lực gối đỡ:

Sử dụng phương trình moment và phương trình hình chiếu của các lực trong mặt phẳng

ZOY, XOZ để tính

Ta được kết quả như sau:

Fy40=956.9N



Fx40=593.4N



Fy41= 8037.9N



Fx41= 593.4N



 Theo cơng thức 10.15, 10.16 [1] ta xác định môment uốn tổng và môment tương đương

Mj=JM2 + M2

yj



Mtdj=JM2 + 0.75T2



sj



Mtd40= 0



j



Mtd41= 675076.3



j



Mtd42= 618697



Mtd43= 542409.9



(Nmm)



 Xác định dường kính trục tại tiết diện dj:

Theo

cụng thc 10.7,[1] : d = 3J

tdj

M

j



M td



3



dj = J



0.1(1ỵ4 ) [o]



d40= 0



d41= 47.5



β=

d



, [σ]=63Mpa (bảng 10.5/195,[1])



0.1[o]



/ d =0.75, d

oj



j



d42=65.9



đường kính trong (trục rổng)

oj



d43= 44.2



(mm)



→Xuất phát từ các yêu cầu độ bền, lắp ghép và tính cơng nghệ ta chọn đường kính các đoạn

trục như sau:

d40= 50



d41= 50



d42=100



d43= 45



(mm)



3.5.3. TÍNH TOÁN CÁC TRỤC CỦA HỆ THỐNG CHỔI ĐÁNH : ( tất cả có 5 trục



nhưng ta chỉ tính trục 1 để lấy số liệu gia công cho cả 5 trục)

a/Chọn vật liệu chế tạo trục 1 là thép C45 có σb=600Mpa và ứng suất xoắn cho

phép [τ] =12-20Mpa

b/Xác định sơ bộ đường kính trục: theo cơng thức 10.9, đường kính trục thứ k với k=1..3

, d = 3J

k



Tk



0.2[c]



với P =0.787Kw, n =200v/p , T =37579Nmm

1



1



1



Do đó đường kính sơ bộ các trục sẽ là; d1=21.1mm

Chọn theo tiêu chuẩn d1=22mm ,

c/Xác định khoảng cách giữa các gối đở:

L11=370mm

K3=15mm



L12=185mm



L13=50mm



L14=28mm



K1=15mm hn=15mm



d/Xác định trị số & chiều của các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục

Chọn hệ trục tọa độ OXYZ

Lực tác dụng của chổi khi va đập vào băng tải khi làm việc

Fx chôi= F = 109.4N

Lực tác dụng của bộ truyền đai vào trục Fy73 = 1382.9N

Lực tác dụng của bộ truyền đai vào trục Fx74 = 1465.2N

e/Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục:

 Sơ đồ trục , chi tiết quay và các lực tác dụng lên các trục được vẽ theo hình 6.5



66



Hình 3.12 Biểu đồ moment của trục chổi

 Tính các phản lực gối đỡ:

Sử dụng phương trình moment và phương trình hình chiếu của các lực trong mặt phẳng

ZOY, XOZ để tính

Ta được kết quả như sau:

Fy70=186.9N



Fx70=254.2N



Fy71= 1569.8N



Fx71= 1828.8N



 Theo công thức 10.15, 10.16 [1] ta xác định môment uốn tổng và môment tương đương

Mj=JM2 + M2



Mtdj=JM2 + 0.75T2



Mtd70= 0



Mtd72= 54853.6



yj



sj



Mtd71= 166035.5



j



j



Mtd73= 60673.2



Mtd74= 32544.4 (Nmm)



 Xác định đường kính trục tại tiết diện dj:

Theo

cơng thức 10.7,[1] : d =3J

tdj

M

j



3



dj = J



M td



, [σ]=63Mpa (bảng 10.5/195,[1])



0.1[o]



=

d



0.1(1ỵ4 )



/ d =0.75, d

oj



j



ng kớnh trong (trc rng)

oj



[o]



d70= 0



d71= 29.7



d72=23.4 (trục rổng)



d73= 21.3



d74= 17.3



(mm)



→Xuất phát từ các yêu cầu độ bền, lắp ghép và tính cơng nghệ ta chọn đường kính các đoạn

trục như sau:

d70= 30



d71= 30



d72=40



d73= 22



d74= 18



(mm)



3.5.4. TÍNH KIỂM NGHIỆM CÁC TRỤC VỀ DỘ BỀN MỎI:

a/ Với các trục bằng thép C45, có σb= 600Mpa ; σ-1= 0.436 σb= 261.6Mpa ;

τ-1= 0.58 σ-1= 151.7Mpa; theo bảng 10.7/197,[1] Ψσ=0.05, Ψτ= 0

b/ Đối với các trục quay, ứng suất uốn thay đổi chu kì mạch đối xứng do đó σaj = Mj / Wj

tính theo cơng thức 10.22/196,[1] với σmj= 0 .

Vì trục quay một chiều nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động τaj= τmj= Tj/Woj

tính theo cơng thức 10.23/196,[1] . Với Wj và Woj là các moment cản uốn và moment cản xoắn

tại tiết diện j của trục được xác định theo bảng 10.6/196,[1]

c/ Xác định các mặt nguy hiểm cần kiểm nghiệm: (trục 1 hộp GT 21;22;23) ;

(trục 2 hộp GT 32;31;33;34) ; (trục băng tải 42;41;43) và (trục chổi 71;72;73;74)

d/ Chọn cách lắp ghép:

 Lắp các ổ lăn trên trục theo k6



 Lắp các chi tiết bánh đai theo k6 kết hợp với then



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

5 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CÁC TRỤC

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×