thiết kế hệ dẫn động băng tải, chương 5 pps
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (206.91 KB, 6 trang )
Chng 5: Xác định đ-ờng kính các đoạn
trục và kết cấu trục
Để xác định đ-ợc đ-ờng kính các đoạn trục và từ đó có thể định ra
các kết cấu trục, tr-ớc hết ta phải tính toán lực tác dụng lên các ổ
lăn dựa trên các thông số đã có của trục nh- sau:
l
11
= 284 mm
l
21
= 132 mm
l
12
= 80 mm
l
22
= 66 mm
l
13
= 142mm l
23
= 205 mm
F
X13
= F
t1
= 773,8 N F
X22
= F
t2
= 2691 N
F
Y13
= F
r1
= 1022,4 N F
Y22
= F
r2
= 1022,4 N
F
Z13
= F
a1
= 2691 N F
Z22
= F
a2
=773,8 N
F
x12
= F
rk
= 233,7 N
F
x23
= F
r
cos60
o
= 2278
N
F
y
23
= F
r
sin60
o
= 3946
N
Giá trị lực tác dụng lên các ổ lăn đ-ợc tính toán thông qua
các ph-ơng trình cân bằng lực và cân bằng momen từ đó ta có:
F
Y10
= 511,2 N F
Y20
= 511,2 N
F
Y11
= 511,2 N F
Y21
= 511,2 N
F
X10
= 78,9 N F
X20
= 1219 N
F
X11
= 452,2 N
F
X21
= 1706 N
Để xác định đ-ờng kính của trục tại các tiết diện bất kì ta sử
dụng các công thức 10.15, 10.16, 10.17 [1] :
22
xjyjj
MMM
22
.75,0
jjtdj
TMM
3
.1,0
tdj
j
M
d
Voi
=63 MPa
Bảng 5. Giá trị momen t-ơng đ-ơng và đ-ờng kính trục của
bộ truyền
Trục I Trục II
M
td0
30311 0
M
td1
0 459168
M
td2
23950 323190
M
td3
96321 321295
d
0
16,88 0
d
1
0
41
,7
d
2
15,6 37
d
3
24,8 37
Trong đó,
MPa63
. Tuy nhiên để đảm bảo yêu cầu về công nghệ
kết hợp với yếu tố về độ bền ta chọn giá trị đ-ờng kính nh- sau:
d
10
= d
11
= 30 mm
d
20
= d
21
= 45 mm
d
12
= 22 mm d
22
= 48 mm
d
13
= 35 mm
d
23
= 40 mm
l
12
l
13
l
11
F
x12
F
x10
F
y10
F
x13
F
y13
F
z13
F
x11
F
y11
30311
Nmm
63031
Nmm
Mx
72835
Nmm
My
T
27655
Nmm
Φ22
H7/k6
Φ
30 k6
Φ35
0
1
2
3
Trôc I
l
22
l
21
l
23
F
x20
F
y22
F
x22
F
x22
F
x21
F
y21
F
x23
0
1
2
3
81063
Nmm
328032 Nmm
110290Nmm
371000
Nmm
Mx
My
T
Φ45
k6
Φ48 H7/k6 Φ45 H9/k6
Φ
4
0
H
7/k6
F
y
23
F
y20
Trôc II
112822Nmm 288058Nmm
Từ các giá trị đ-ờng kính đã xác định đ-ợc ở trên ta có thể tính
toán kết cấu then để cố định các chi tiết quay theo ph-ơng tiếp
tuyến. Loại then đ-ợc sử dụng ở đây là then bằng. Căn cứ vào giá
trị đ-ờng kính trục tại vị trí lắp then và bảng 9.1a [1] ta có thể xác
định các thông số của từng then. Cụ thể là:
Bảng 6. Thông số hình học của then
b h t
1
t
2
l
t
d
c
Số
then
Then khớp
nối
6 6 3,5 2,8 40 14 6 1
Then bánh vít
12
8 5 3,3
50
80 24 1
Then đĩa xích 10 8 5 3,3 32 95 29 2
Trong quá trình làm việc then th-ờng phải chịu ứng suất dập và
ứng suất cắt, dẫn đến hỏng mối ghép then. Chính vì vậy, sau khi
xác định đ-ợc các thông số của then ta cần kiểm nghiệm then về độ
bền dập và độ bền cắt theo các công thức 9.1, 9.2 [1]:
d
t
d
thld
T
1
2
c
t
c
bld
T
2
Trong đó:
T là momen xoắn trên trục, Nmm
MPa
d
100
là ứng suất dập cho phép đối với mối ghép then trong
tr-ờng hợp mayơ làm bằng thép chịu tải trọng va đập nhẹ.
MPa
c
60
là ứng suất cắt cho phép đối với tr-ờng hợp then làm
bằng thép chịu tải trọng va đập nhẹ.
Để đảm bảo điều kiện bền của then ở vị trí trục lắp đĩa xích ta sử
dụng 2 then bố trí cách nhau 180
0
. Từ các giá trị trên ta có thể thấy
r»ng tÊt c¶ c¸c mèi ghÐp then ®Òu ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn dËp vµ
bÒn c¾t.
