Khoa cå khê
Âäư ạn kãút cáúu v tênh toạn ÂCÂT
1. V ÂÄƯ THË CÄNG.
Âãø v âỉåüc âäư thë cäng ta cáưn thỉûc hiãûn nhỉ sau :
1.1 XÁY DỈÛNG ÂỈÅÌNG CONG ẠP SÚT TRÃN ÂỈÅÌNG NẸN :
Phỉång trçnh ca âỉåìng nẹn âa biãún l :
Pc = Pn.εn1
PVn1 = const, do âọ nãúu gi x l âiãøm báút k trãn âỉåìng nẹn thç :
Pc Vcn1 = Pnx Vnxn1 , tỉì âọ ta cọ :
1
Pnx = Pc × Vnx
n1
Vc
Âàût
Vnx
P
= 1, ta cọ : Pnx = nc
Vc
i 1
Åí âáy : n1 : chè säú nẹn âa biãún, chn n1 = 1,34
1.2 XÁY DỈÛNG ÂỈÅÌNG CONG ẠP SÚT TRÃN ÂỈÅÌNG GIN NÅÍ :
Phỉång trçnh ca âỉåìng gin nåí âa biãún :
PVn2 = const
Gi x l âiãøm báút k ttrãn âỉåìng gin nåí thç :
n
Pz.Vzn2 = Pgnx. Vgnx
2
1
⇒ Pgnx = Pz × Vgnx
n2
V
z
M Vz = ρVc, âàût
Vgnx
Vz
Pz .ρ n 2
= i ⇒ Pgnx = n 2
i
n2 : chè säú gin nåí âa biãún, chn n2 = 1,14.
Tỉì âọ ta láûp bng âãø xạc âënh cạc âiãøm thüc hai âỉåìng trãn.
1.3 XẠC ÂËNH ÂIÃØM ÂÀÛC BIÃÛT :
V hãû trủc toả âäü (V, P) våïi cạc t lãû xêch
µv =
1,266
= 0,008 (l/mm)
158
µp = 0,032 (MN/m2.mm)
Cạc âiãøm âàûc biãût :
• r (vc, pr) : chn Pr = 1,15 (MN/m2)
⇒ y (0,078; 1,15)
SVTH : V vàn Sån
Trang1
Khoa cå khê
Âäư ạn kãút cáúu v tênh toạn ÂCÂT
• a (Va, Pa) : chn Pa = 0,085 (MN/m2); Va = 1,266 (l)
• b (Vb, Pb) :
P
1
5,8
= z =
n2
ε 16,2 1,14 = 0,4243 (MN/m2)
Pb = Pz × δ
δ 1,634
Vb = Va = 1,266 (l)
⇒ b (1,266; 0,4243)
• c (Vc, Pc) :
Vc = 0,078 (l)
Pc = Pa.εn1 = 0,085 × 16,21,34 = 3,55 (MN/m2)
⇒ b (0,078; 3,55)
• z (Vz, Pz) :
Vz = ρVc = 1,634 × 0,078 = 0,182 (l)
Pz = 5,8
⇒ z (0,182 ; 5,8)
Sau âọ näúi cạc âiãøm trung gian ca âỉåìng nẹn v âỉåìng gin nåí våïi cạc âiãøm
âàûc biãût ta âỉåüc âäư thë cäng l thuút. Dng âäư thë Brick xạc âënh cạc âiãøm :
-
Âạnh lỉía såïm (c’)
-
Måí såïm (b’), âọng mün (r”) xupạp thi
- Måí såïm (r’), âọng mün (a’) xupạp nảp
Hiãûu chènh :
Trãn âoản yz láúy âiãøm z” våïi z”y = 1/2 yz
Trãn âoản ba láúy b” sao cho bb” = 1/2 ba.
2. ÂÄÜN G HC V ÂÄÜN G LỈÛC HC CÅ CÁÚU KTTT.
1.4 2.1. XẠC ÂËNH ÂÄÜ DËCH CHUØN CA PISTON (X) BÀỊNG
PHỈÅNG PHẠP ÂÄƯ THË BRICK.
Theo gii thêch : chuøn dëch x ca Piston âỉåüc tênh theo cäng thỉïc :
x = R [(1 - cosα) +
1
(1 - cosβ)]
λ
Cäng thỉïc tênh gáưn âụng giạ trë x :
x = R [(1 - cosα) +
λ
(1 + cosα)] = RA.
4
Cạch xáy dỉûng âäư thë :
SVTH : V vàn Sån
Trang2
Khoa cå khê
Âäư ạn kãút cáúu v tênh toạn ÂCÂT
P
mm
Chn t lãû xêch µs = 0.84 mm v v nỉía vng trn tám O, cọ bạn kênh µ ,cọ
s
âỉåìng kênh AD =
S 2R
=
.
µs µs
Âiãøm A ỉïng våïi ÂCT v α = 0o
Âiãøm D ỉïng våïi ÂCD v α = 180o
Tỉì tám O láúy vãư phêa âiãøm chãút dỉåïi mäüt âoản OO’ =
OO’ =
Rx
2µ s
125
1
× 0,26 ×
= 9,67(mm)
2
2 × 0,84
Tỉì O k cạc tia tảo våïi OA cạc gọc 10o, 20o, 30o ...
Tỉì O’ k cạc tia song song våïi cạc tia åí trãn. Âọ chênh l däư thë Brick.
ÅÍ phêa dỉåïi âäư thë Brick ta v hãû trủc toả âäü Oxα. Trủc Oα l trủc tung biãøu
diãùn gê trë gọc. Trủc Ox l trủc honh biãøu diãùn khong dëch chuøn ca piston.
Tỉì cạc âiãøm trãn âäư thë Brick, ta k cạc âỉåìng dọng song song våïi Oα, räưi tỉì
cạc âiãøm chia gọc trãn trủc Ox ta dọng vng gọc, cạc âỉåìng dọng ny s càõt nhau
tỉìng âäi mäüt ỉïng våïi 18 âiãøm chia trãn âäư thë Brick v 18 âiãøm chia trãn trủc Ox ta
s cọ 18 âiãøm càõt nhau, näúi cạc âiãøm ny lải ta âỉåüc âäư thë dëch chuøn.
Chn t lãû xêch µs = µr =
125
148
mm
mm
= 0,84
1.5 2.2. XẠC ÂËNH VÁÛN TÄÚC PISTON BÀỊNG PHỈÅNG PHẠP ÂÄƯ THË
Theo gi thiãút, váûn täúc piston âỉåüc xạc âënh nhỉ sau :
V = R.ω (sinα +
B = sinα +
λ
sin 2α) = R.ωB
2
λ
sin 2α
2
⇒ V = R.ω (sinα +
V2
λ
sin 2α) = Rω sinα + Rω sin2α = V1 +
2
V1 = Rω sinα; V2 = Rω sin2α
Váûn täúc trung bçnh ca piston xạc âënh theo cäng thỉïc :
Vtb =
Sn
30
Våïi :
S : hnh trçnh piston [mm]
n : säú vng quay trong 1 phụt ca trủc khuu [v/ph]
Tiãún hnh xáy dỉûng âäư thë :
SVTH : V vàn Sån
Trang3
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
Choỹn tố lóỷ xờch àv = às = 183,26 ì 0,84 = 154
rad mm
s . mm
R . 62,5 ì 183,26
=
= 74,4 mm
àv
154
-
Veợ 1/2 cung troỡn tỏm O, baùn kờnh r1 =
-
Veợ õổồỡng kờnh AB = S = 2r1 = 148
-
Veợ õổồỡng troỡn õọửng tỏm O baùn kờnh r2 =
R ..
= 10 mm
àv
Chia 1/2 cung troỡn baùn kờnh r1 vaỡ voỡng troỡn baùn kờnh r2 thaỡnh 18 phỏửn bũng
nhau. Voỡng troỡn nhoớ baùn kờnh r2 cuợng chia thaỡnh 18 õióứm nhổ vỏỷy, mọựi goùc ồớ voỡng
troỡn nhoớ coù sọỳ õo goùc gỏỳp õọi ồớ voỡng troỡn lồùn.
Tổỡ caùc õióứm trón 1/2 voỡng troỡn lồùn, ta keớ caùc õổồỡng vuọng goùc vồùi OA vaỡ tổỡ
caùc õióứm trón voỡng troỡn nhoớ ta keớ caùc õổồỡng thúng song song vồùi OA, caùc õổồỡng cừt
nhau taỷi õióứm 0, 1, 2 . . . 18. Nọỳi caùc õióứm naỡy laỷi ta õổồỹc õổồỡng cong, õoù chờnh laỡ
õọử thở vỏỷn tọỳc cuớa piston.
1.6 2.3. GIAI GIA TC BềNG ệ THậ T-L
Ta tióỳn haỡnh veợ hóỷ truỷc toaỷ õọỹ J.S.
Lỏỳy õoaỷn AB trón truỷc S sao cho AB = S.
Tyớ lóỷ xờch às = 0,84
Taỷi A vóử phờa AB ta lỏỳy õióứm C sao cho AC vuọng goùc vồùi AB vaỡ AC =
J max
àj
Jmax = R2 (1 + ) = 0,062 ì 183,262 (1 + 0,26) = 2644,74
m
2
s
m
2
s .mm
Choỹn : àJ = 38,89
Taỷi B vóử phờa AB ta lỏỳy õióứm D sao cho BD vuọng goùc vồùi AB vaỡ BD =
J min
àj
Jmin = - R2 (1 - ) = 0,062 ì 183,262 (1 - 0,26) = - 1553,26
m
2
s
Nọỳi C vaỡ D cừt AB taỷi E, tổỡ E dổỷng EF vuọng goùc vồùi AB vóử phờa dổồùi AB
mọỹt õoaỷn.
EF = - 3 R2. à = - 3 ì 0,062 ì 183,26 ì
j
0,26 1637,22
=
38,89
38,89
EF = - 42,09 (mm)
Nọỳi CF vaỡ FD chia CF thaỡnh 5 phỏửn bũng nhau vaỡ ghi thổù tổỷ 1, 2, 3, . . 5.
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang4
Khoa cồ khờ
5.
(s)
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
Cuợng chia FD thaỡnh 5 phỏửn bũng nhau, õaùnh sọỳ cuỡng chióửu vồùi CF 1, 2, 3, . . .
Nọỳi caùc õióứm tổồng ổùng 1-1; 2-2, . . . 5-5.
Tióỳn haỡnh veợ õổồỡng bao cuớa caùc õoaỷn thúng nọỳi caùc õióứm ta õổồỹc õọử thở J = f
3. ĩN G LặC HOĩC C CU KTTT
1.7 3.1. KHI LặĩNG THAM GIA CHUYỉN ĩNG THểNG
Caùc chi tióỳt maùy trong cồ cỏỳu KTTT tham gia vaỡo quaù trỗnh chuyóứn õọỹng thúng
bao gọửm :
Caùc chi tióỳt trong nhoùm piston vaỡ khọỳi lổồỹng thanh truyóửn (TT) õổồỹc quy vóử
õỏửu nhoớ thanh truyóửn.
Trong quaù trỗnh tờnh toaùn, xỏy dổỷng õọử thở, ngổồỡi ta thổồỡng tờnh lổỷc quaùn tờnh
trón 1 õồn vở dióỷn tờch õốnh piston (õóứ cuỡng thổù nguyón vồùi aùp suỏỳt chaùt trong õọỹng
cồ).
3.1.1. Khọỳi lổồỹn g nhoùm piston vaỡ thanh truyóửn
mpis = 3,3 kg (cho trổồùc)
mtt = 2,8 kg (cho trổồùc) mqdtt = 0,275 mtt = 0,275 ì 28 = 0,77 (kg)
Vỏỷy khọỳi lổồỹng tham gia chuyóứn õọỹng thúng gọửm :
m = mpis + mtt = 3,3 + 0,77 = 4,07 (kg)
m'
=
m = Fpis
4,07
kg
= 428,27 2
m
110
1000
2
3.2. KHI LặĩNG THAM GIA CHUYỉN ĩNG QUAY
Khọỳi lổồỹng tham gia chuyóứn õọỹng quay trong cồ cỏỳu KTTT gọửm :
+ Phỏửn lồùn khọỳi lổồỹng TT quy dỏựn vóử õỏửu to
+ Khọỳi lổồỹng khuyớu truỷc.
3.3. LặC QUAẽN TấNH CHUYỉN ĩNG THểNG
MN
2
m
Pj = - mj = - m.R.2 (cos + cos)
kg
2
m
Vồùi m = 435,63
PJmax = - 435,63 ì Jmax = - 435,63 ì 2644,74 = 1152119,89
= 1,152
MN
m2
PJmin = - 428,27 ì Jmin = - 428,27 ì (- 1553,26) = - 6766595
SVTH : Vuợ vn Sồn
kg m
.
m 2 s2
kg m
.
m 2 s2
Trang5
Khoa cå khê
Âäư ạn kãút cáúu v tênh toạn ÂCÂT
= 0,677,152
MN
m2
Âäư thë ny v chung våïi âäư thë cäng.
Våïi µPj = µp = 0,032
MN
m.m.m 2
4. KHAI TRIÃØN CẠC ÂÄƯ THË
4.1. KHAI TRIÃØN ÂÄƯ THË P-V THNH P-α
V hãû trủc toả âäü V-α, trủc honh láúy bàòng giạ trë P o. Trãn trủc oα ta chia
thnh cạc giạ trë gọc våïi t lãû xêch µα = 2 âäü /1mm.
Sỉí dủng âäư thë Brick âãø khai triãøn P-V thnh P-α. Phỉång phạp triãøn khai cạc
âäư thë PJ -V thnh PJ -α tỉång tỉû nhỉ trãn.
4.2. CÄÜNG ÂÄƯ THË
Tỉì âäư thë khai triãøn Pat -V våïi PJ -α ta cäüng hai âäư thë ny theo cäng thỉïc :
P1 = Pkt + PJtt
5. LÁÛP BN G TÊNH LỈÛC TẠC DỦN G LÃN CHÄÚT KHUU
Våïi cạc cäng thỉïc sau :
T = P1 ×
sin(α + β) MN
cos β m 2
Z = P1 ×
cos(α + β) MN
cos β m 2
N = P1 × tgβ
Tỉì P1 âo âỉåüc trong âäư thë â tênh åí trãn v cạc giạ trë α, β tỉång ỉïng. Sau khi
tênh toạn ta âỉåüc cạc giạ trë ca T, Z, N cho trong bng.
Chụ : quan hãû ca α v β :
Sin β = λ sinα
Cos β = 1 − sin 2 β
Cos β = 1 − λ2 sin 2 β
SVTH : V vàn Sån
Trang6
Khoa cå khê
Âäö aïn kãút cáúu vaì tênh toaïn ÂCÂT
4 trang baíng
SVTH : Vuî vàn Sån
Trang7
Khoa cå khê
SVTH : Vuî vàn Sån
Âäö aïn kãút cáúu vaì tênh toaïn ÂCÂT
Trang8
Khoa cå khê
Âäö aïn kãút cáúu vaì tênh toaïn ÂCÂT
Tênh ΣT :
SVTH : Vuî vàn Sån
Trang9
Khoa cå khê
Âäư ạn kãút cáúu v tênh toạn ÂCÂT
Dỉûa vo thỉï tỉû lm viãûc ca âäüng cå ta xạc âënh cạc gọc lm viãûc α1, α2, α3, α4
ca cạc khuu.
Thỉï tỉû lm viãûc ca âäüng cå 1-3-4-2.
Váûy gọc lãûch cäng tạc ca âäüng cå l :
δct =
180 o .τ 180 × 4
=
= 180o
i
4
Láûp bng âãø xạc âënh cạc gọc ca trủc khuu :
Gọc
180o
360o
Xilanh
1
2
3
4
Tỉì bng ta tháúy :
Nảp
Nẹn
Thi
Chạy
Nẹn
Chạy
Nẻp
Thi
540o
720o
Chạy
Thi
Nẹn
Nảp
Thi
Nảp
Chạy
Nẹn
Khi khuu 1 nàòm åí vë trê α1 = Oo thç :
-
Khuu 2 nàòm åí vë trê α2 = 180o
-
Khuu 3 nàòm åí vë trê α3 = 540o
-
Khuu 4 nàòm åí vë trê α4 = 360o
Trë säú ca Ti = f(α) â âỉåüc tênh åí bng giạ trë ca T. càn cỉï vo âọ, tra cạc giạ
trë tỉång ỉïng m Ti â tênh theo αi sau âọ cäüng cạc giạ trë ca T lải ta âỉåüc giạ trë
ca ΣT.
Âãø xáy dỉûng âäư thë täøng T ta dỉûa vo cäng thỉïc xạc âënh T âa nãu åí trãn v láûp
bng nhỉ sau :
α1
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
T1
0,0
-7,9
-14,5
-17,8
-17,8
-14,3
-9,8
-4,1
1,0
6,0
10,3
11,9
12,8
SVTH : V vàn Sån
α2
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
T2
0E+00
-2,58
-5,16
-7,73
-9,75
-12,1
-12,8
-13,7
-13,1
-11
-7,22
-4,1
0
α3
540
550
560
570
580
590
600
610
620
630
640
650
660
T3
0,0000
-2,97
-5,937
-8,888
-11,8
-13,98
-14,63
-14,51
-13,14
-10
-6,185
0
5,889
α4
360
370
380
390
400
410
420
430
440
450
460
470
480
T4
0
24
39,18
28,22
17
11,66
10,8
10,26
11,34
15
15,96
17,07
16,51
T täøng
0,0
10,6
13,6
-6,2
-22,3
-28,7
-26,4
-22,0
-13,9
0,0
12,9
24,9
35,2
Trang10
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
130
11,4
310
3,587
670
11,66
490
14,61
41,3
140
9,7
320
3,091
680
15,45
500
12,31
40,6
150
7,7
330
0,614
690
15,34
510
9,661
33,3
160
5,2
340
-7,24
700
12,78
520
6,453
17,2
170
2,6
350
-8,51
710
7,199
530
3,229
4,5
180
0,0
360
0,0
720
0,0
540
0,0
0,0
ọử thở phuỷ taới taùc duỷng lón chọỳt khuyớu.
Tióỳn haỡnh :
Veợ truỷc toaỷ õọỹ vuọng goùc Z-T. truỷc Z coù chióửu hổồùng xuọỳng dổồùi, coù gọỳc laỡ O1.
Choỹn tyớ lóỷ xờch àT = àZ.
ỷt caùc giaù trở T, Z lón caùc truỷc tổồng ổùng, vồùi mọựi cỷp õióứm ta õaùnh sọỳ
0,1,2,...72. Nọỳi caùc õióứm ta õổồỹc õọử thở phuỷ taới taùc duỷng lón chọỳt khuyớu.
- Dởch gọỳc toaỷ õọỹ :
Tờnh giaù trở cuớa lổỷc quaùn tờnh ly tỏm :
m 2 .R . 2 MN
PRo =
2
FP
m mm
Trong õoù : m2 : khọỳi lổồỹng TT quy vóử õỏửu lồùn
m2 = 0,7 ì mtt = 0,7 ì 2,8 = 1,96 (kg)
= 183,26 (rad/s)
Fp = 0,0095 (m2) : dióỷn tờch õốnh piston
R = 625 (mm) = 0,0625m
1,96 ì 0,0625 ì 183,26 2
N
MN
PRo = = 0,433.106 2 = 0,433 2
0,0095
m
m
Vồùi cuỡng tyớ lóỷ xờch : (àQ) dồỡi O xuọỳng caùch O mọỹt õoaỷn coù trở sọỳ laỡ :
m 2 .R . 0.433
=
= 14 (mm)
àQ
0.032
ióứm O xaùc õởnh tỏm chọỳt khuyớu.
Xỏy dổỷng õọử thở phuỷ taới taùc duỷng lón õỏửu to thanh truyóửn :
Ta duỡng mọỹt tồỡ giỏỳy boùng mồỡ, veợ lón õoù mọỹt voỡng troỡn coù baùn kờnh thờch hồỹp
vaỡ chia voỡng troỡn õoù thaỡnh 36 phỏửn bũng nhau. Veợ caùc tia tổỡ tỏm voỡng troỡn õóỳn caùc
õióứm chia. Veợ hóỷ truỷc toaỷ õọỹ OZT coù gọỳc O truỡng vồùi tỏm õổồỡng troỡn trón tồỡ giỏỳy
boùng. Sau õoù õỷt tồỡ giỏỳy boùng lón õọử thở phuỷ taới taùc duỷng lón chọỳt khuyớu sao cho tỏm
õổồỡng troỡn truỡng vồùi tỏm chọỳt khuyớu, truỷc OZ trón õổồỡng troỡn truỡng vồùi truỷc OZ trón
õọử thở. Khi õoù ta thỏỳy xuỏỳt hióỷn õióứm 0 cuớa õọử thở phuỷ taới, ta õaùnh dỏỳu õióứm naỡy trón
tồỡ giỏỳy boùng, sau õoù ta xoay tồỡ giỏỳy boùng theo chióửu ngổồỹc chióửu kim õọửng họử sao
cho tia chia cuớa õổồỡng troỡn trón tồỡ giỏỳy boùng lỏửn lổồỹt truỡng vồùi truỷc OZ cuớa õọử thở
phuỷ taới taùc duỷng lón chọỳt khuyớu vaỡ õaùnh dỏỳu caùc õióứm õoù trón tồỡ giỏỳy boùng. Ta xoay
tồỡ giỏỳy boùng hai voỡng vaỡ õaùnh dỏỳu caùc õióứm, nọỳi caùc õióứm naỡy laỷi ta õổồỹc õọử thở phuỷ
taới taùc duỷng lón õỏửu to thanh truyóửn.
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang11
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
Veợ õọử thở khai trióứn Q = f()
ỏửu tión ta xỏy dổỷng õọử thở lổỷc taùc duỷng lón bóử mỷt chọỳt khuyớu. Theo cọng
thổùc :
Q = PRO + T + Z
Ta tióỳn haỡnh nhổ sau :
-
Chia voỡng troỡn tổồỹng trổng cho bóử mỷt chọỳt khuyớu thaỡnh 24 phỏửn bũng
nhau
-
o caùc giaù trở cuớa Q taùc duỷng lón caùc õióứm 0,1,2...23 cuớa chọỳt khuyớu trón
õọử thở phuỷ taới taùc duỷng lón chọỳt khuyớu vaỡ ghi caùc giaù trở naỡy vaỡo caùc ọ thóứ
hióỷn vuỡng aớnh hổồớng cuớa noù. Do giaớ thióỳt mióửn aớnh hổồớnh laỡ 120 o nón phaới
ghi Q vaỡo 9 ọ cuớa baớng.
-
Cọỹng caùc giaù trở cuớa tọứng caùc phuỷ taới trón caùc cọỹt 0,1,2...23 cuớa baớng ta coù
Qo, Qo, Qo... Q23 laỡ tọứng phuỷ taới taùc duỷng lón caùc õióứm 0,1,2...23 cuớa bóử
mỷt chọỳt khuyớu.
Duỡng tyớ lóỷ xờch thu nhoớ rọửi õỷt caùc giaù trở naỡy lón caùc baùn kờnh õi qua caùc
õióứm tổồng ổùng. Nọỳi caùc õỏửu muùt laỷi ta õổồỹc õọử thở maỡi moỡn lyù thuyóỳt chọỳt
khuyớu.
Veợ õọử thở khai trióứn :
-
Veợ hóỷ truỷc toaỷ õọỹ Q - , truỷc tung bióứu dióựn Q, truỷc hoaỡnh bióứu dióựn . Dổỷa
vaỡo caùc sọỳ lióỷu trong baớng ta xaùc õởnh caùc õióứm tổồng ổùng. Nọỳi caùc õióứm naỡy laỷi ta
õổồỹc õọử thở khai trióứn Q - .
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang12
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
Baớng 5 : Baớng xaùc õởnh hồỹp lổỷc taùc duỷng lón mỷt chọỳt khuyớu
Bỏy giồỡ ta lỏỷp baớng sọỳ lióỷu õóứ veợ õọử thở khai trióứn Q = f()
Baớng sọỳ lióỷu õọử thở khai trióứn Q-
0
10
20
30
40
50
60
70
80
T(MN/m2)
0
7,8536
14,481
17,793
17,771
14,347
9,8158
4,1035
1,0308
SVTH : Vuợ vn Sồn
Z(MN/m2) Q(MN/m2) T(MN/m2) Z(MN/m2) Q(MN/m2)
35
49,01
370
23,997
107,47
145,47
35,171
57,034
380
39,184
83,642
136,84
30,911
59,402
390
28,223
36,822
79,055
23,214
55,016
400
16,998
14,456
45,464
15,113
46,894
410
11,657
6,3322
31,999
7,7935
36,15
420
10,797
3,2985
28,106
2,9986
26,824
430
10,259
1,0526
25,321
0,421
18,535
440
11,339
-0,959
26,308
0,0872
15,128
450
15
-4,039
33,049
Trang13
Khoa cå khê
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
310
320
330
340
350
360
6
10,327
11,949
12,758
11,437
9,7458
7,7291
5,1625
2,5828
2E-15
2,5828
5,1625
7,7291
9,7458
12,073
12,758
13,656
13,143
11
7,2156
4,1035
0
3,5867
3,0906
0,6135
7,2406
8,5081
0
Âäư ạn kãút cáúu v tênh toạn ÂCÂT
1,6156
4,7795
8,1029
11,902
14,373
16,625
18,632
19,405
19,853
20
19,853
19,405
18,632
16,625
15,171
11,902
9,2605
6,0831
2,9619
0,6105
0,421
0
1,9484
2,6283
0,8005
15,456
38,101
74
21,626
29,116
34,062
38,67
39,82
40,381
40,371
38,577
36,446
34,01
36,446
38,577
40,371
40,381
41,254
38,67
36,927
33,236
27,972
21,836
18,535
14,01
19,545
19,729
15,424
36,706
60,62
88,01
460
470
480
490
500
510
520
530
540
550
560
570
580
590
600
610
620
630
640
650
660
670
680
690
700
710
720
15,96
17,07
16,51
14,614
12,31
9,6613
6,4531
3,2285
9E-15
-2,97
-5,937
-8,888
-11,8
-13,98
-14,63
-14,51
-13,14
-10
-6,185
0
5,8895
11,657
15,453
15,339
12,777
7,1992
0
-7,387
-11,58
-15,4
-18,37
-21
-23,29
-24,26
-24,82
-24,5
-22,83
-22,32
-21,43
-20,13
-17,57
-13,65
-9,839
-6,083
-2,693
-0,523
0
-1,799
-6,332
-13,14
-20,01
-27,27
-32,24
-35
37,356
42,656
45,924
46,989
47,321
46,961
44,719
42,055
38,51
39,811
42,262
44,325
45,933
45,555
42,297
38,359
33,236
26,703
20,718
14,01
21,699
31,999
42,605
49,36
54,062
53,449
49,01
6. PHÁN TÊCH KÃÚT CÁÚU V THIÃÚT KÃÚ TRỦC KHUU
1.8 ÂIÃƯU KIÃÛN LM VIÃÛC V VÁÛT LIÃÛU CHÃÚ TẢO
Trủc khuu chëu ti trng båíi ạp lỉûc ca khê, lỉûc quạn tênh ca cạc pháưn chuøn
âäüng tênh tiãún v chuøn âäüng quay. Cạc lỉûc tạc dủng cọ tênh cháút chu k gáy nãn
dao âäüng xồõn.
Trủc khuu l mäüt chi tiãút phỉïc tảp nháút vãư màût cáúu tảo v sn xút, do âọ lỉûa
chn váût liãûu chãú tảo trủc khuu l ráút quan trng. Kim loải chãú tảo trủc khuu cáưn
phi cọ tênh chäúng mi mn, chäúng mi v chëu ti trng va âáûp cao. Vç âäüng cå
thiãút kãú thüc loải cåỵ trung bçnh nãn ta chn thẹp 45 lm váût liãûu chãú tảo.
1.9 KÃÚT CÁÚU TRỦC KHUU
Trủc khuu ca âäüng cå Diezel tiãúp nháûn ti trng låïn nãn cọ nhiãưu gäúi âåỵ. Ta
thiãút kãú 5 gäúi âåỵ chênh.
Trủc khuu gäưm nhỉỵng pháưn sau :
SVTH : V vàn Sån
Trang14
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
1.9.1 ỏửu truỷc
Trón õỏửu truỷc coù lừp õai ọỳc khồới õọỹng, puly dỏựn õọỹng quaỷt gioù, bồm nổồùc, bọỹ
phỏỷn chừn dỏửu vaỡ baùnh rng phỏn phọỳi.
1.9.2 Cọứ truỷc
Tỏỳt caớ caùc cọứ chờnh coù cuỡng mọỹt õổồỡng kờnh, tổỡ cọứ chờnh dỏửu bọi trồn theo caùc lọự
khoan trong maù õóứứ õi bọi trồn caùc cọứ bión. Caùc chọự chuyóứn tióỳp cuớa cọứ chờnh vaỡ cọứ
bión õóỳn maù truỷc coù goùc lổồỹn.
óứ giaớm bồùt troỹng lổồỹng cuớa caùc phỏửn khọng õổồỹc cỏn bũng vaỡ cuớa caớ truỷc noùi
chung ta chóỳ taỷo truỷc khuyớu coù cọứ bión rọựng.
1.9.3 Maù khuyớu
Maù khuyớu laỡ bọỹ phỏửn nọỳi lióửn cọứ truỷc vaỡ cọứ chọỳt. óứ lồỹi duỷng vỏỷt lióỷu hồỹp lyù vaỡ
phỏn bọỳ õọửng õóửu aùp suỏỳt ta choỹn thióỳt kóỳ daỷng maù khuyớu hỗnh ọ van.
1.9.4 uọi truỷc khuyớu
uọi truỷc khuyớu laỡ nồi truyóửn cọng suỏỳt ra ngoaỡi vaỡ trón õuọi truỷc khuyớu coù lừp
baùnh õaỡ.
Ta choỹn phổồng phaùp lừp baùnh õaỡ lón õuọi bũng mỷt bờch. õuọi truỷc khuyớu ta
bọỳ trờ caùc bọỹ phỏỷn sau :
-
Vaỡnh chừn dỏửu
-
Ren họửi dỏửu
- óỷm chừn di õọỹng doỹc truỷc
1.9.5 ọỳi troỹn g
ọỳi troỹng duỡng õóứ :
-
Cỏn bũng caùc lổỷc vaỡ mọmen quaùn tờnh khọng cỏn bũng cuớa õọỹng cồ, chuớ
yóỳu laỡ lổỷc vaỡ mọmen quaùn tờnh ly tỏm.
Giaớm phuỷ taới cho ọứ truỷc nhỏỳt laỡ ọứ giổợa vaỡ traùnh bióỳn daỷng cuớa truỷc khuyớu
khi laỡm vióỷc.
ọỳi troỹng õổồỹc õuùc lióửn vồùi maù khuyớu.
-
1.9.6 Caùc kờch thổồùc choỹn
1. Cọứ chờnh
dct = 0,736D = 0,754 ì 110 = 83 (mm)
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang15
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
lct 1,3,5 = 0,636D = 0,636 ì 110 = 70 (mm)
lct 2,4 = 0,545.D = 0,545 ì 110 = 60 (mm)
2. Cọứ bión
lch = 0,866. dch = 60 (mm)
dch ng = 0,71D = 78 (mm)
dch tr = 0,272.D = 30 (mm)
2. TấNH BệN TRUC KHUYU
2.1 XAẽC ậNH KHI LặĩNG CHUYỉN ĩNG QUAY THEO BAẽN
KấNH r CUA MAẽ KHUYU
Khọỳi lổồỹng maù khuyớu mm xaùc õởnh theo cọng thổùc sau :
mm = Fm.b
Trong õoù :
Fm : dióỷn tờch phỏửn maù khuyớu coù baùn kờnh r
b : chióửu daỡy maù khuyớu, b = 0,25D = 0,25 ì 110 = 27,5 (mm)
: khọỳi lổồỹng rióng cuớa vỏỷt lióỷu truỷc khuyớu. = 7,852
kg
hay
dm 3
=
kg
mm 3
7,852.10-6
Nóỳu ta coi phỏửn dióỷn tờch maù khuyớu coù baùn kờnh r gỏửn nhổ 1 hỗnh chổợ nhỏỷt coù
dióỷn tờch a.b vồùi :
a = 1,2.D = 132 (mm) : chióửu rọỹng maù khuyớu
b = r =
=
d ch d ct
78 + 83
R =
- 62,5 = 18 (mm)
2
2
r=
Vỏỷy
d dc
( : õọỹ truỡng õióỷp cọứ chọỳt vaỡ cọứ truỷc)
2
2
83 18
= 32,5 (mm)
2
Fm = a.b = a.r = 132 ì 32,5 = 4290 (mm2)
mm = 4290 ì27,5 ì7,852.10-6 = 0,9263 (kg)
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang16
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
óứ phỏửn khọỳi lổồỹng maù mm cuỡng quay vồùi baùn kờnh R ta phaới quy dỏựn thaỡnh khọỳi
lổồỹng tổồng õổồng õỷt taỷi caùc tỏm chọỳt khuyớu, khọỳi lổồỹng quy dỏựn õổồỹc tờnh nhổ
sau :
mmR = mm.
r
32,5
= 0,9263 ì
= 0,481 (kg)
R
645
2.2 KHI LặĩNG CHT KHUYU
Khọỳi lổồỹng chọỳt khuyớu õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :
mch =
2
(D n d 2t )
4
(l + b1 + b2) .
Trong õoù :
mch : khọỳi lổồỹng chọỳt khuyớu vỏỷn õọỹng quay vồùi baùn kờnh R
Dn, dt : õổồỡng kờnh ngoaỡi vaỡ trong cuớa chọỳt khuyớu
l : chióửu daỡi laỡm vióỷc cuớa chọỳt khuyớu, l = 60 (mm)
b1, b2 : chióửu daỡi cuớa maù khuyớu, b1, b2 = 27,5 (mm)
: khọỳi lổồỹng rióng cuớa vỏỷt lióỷu chóỳ taỷo truỷc khuyớu
mch =
4
(782 - 302) (60 + 27,5 + 27,5) ì 7,85.10-6 = 3,689 kg
2.3 LặC LY TM C1 VAè C2
C1 = mch.R.2 = 7744,0 (kg)
C1 : lổỷc ly tỏm cuớa chọỳt khuyớu quy vóử õỏửu to :
C2 = m2.R.2 = 0,7 ì 2,8 ì 0,0625 ì 183,262 = 4114,07 (kg)
C2 : lổỷc ly tỏm cuớa khọỳi lổồỹng thanh truyóửn quy dỏựn vóử tỏm chọỳt khuyớu :
2.4 LặC QUAẽN TấNH LY CUA MAẽ KHUYU VAè I TROĩNG
Pr1 : lổỷc quaùn tờnh ly tỏm cuớa maù khuyớu quy vóử tỏm chọỳt khuyớu
Pr1 = mmR. R.2 = 0,482 ì 62,5.10-3 ì 183,262 = 1011,09 (kg)
Pr2 : lổỷc quaùn tờnh ly tỏm cuớa õọỳi troỹng
Pr2 = mõt. Rõt.2
mõt : troỹng khọỳi cuớa õọỳi troỹng :
mõt = mmR +
m ch
3,689
= 2,326 (kg)
= 0,482 +
2
2
rõt : baùn kờnh quay cuớa õọỳi troỹng :
rõt = R = 62,5 (mm)
Pr2 = 2,326 ì 62,5.10-3 ì 183,262 = 4883,09 kg
2.5 S ệ TấNH TOAẽN VAè XAẽC ậNH PHAN LặC GI ẻ
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang17
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
Vở trờ Zmax xuỏỳt hióỷn taỷi = 370o
Lổỷc Zmax õổồỹc tờnh nhổ sau :
Zmax = PZmax - M.R.2 (1 + )
M : khọỳi lổồỹng chuyóứn õọỹng tởnh tióỳn
M = mpis + mtt = 3,3 + 0,77 = 4,07 (kg)
Do õoù :
Zo = PZmax - M.R.2 (1 + ) - (C1 + C2)
PZmax taỷi 370o : PZ = 5,8
MN
m2
M = 4,07 kg = 4,07.10-5 MN
R = 62,5 (mm) = 0,0625 (m)
= 0,26
C1 + C2 = 7744 + 4114,07 = 11858,07 kg = 0,119 MN
Zo = 5,8 - 4,07.10-5 ì 0,0625 ì 183,262 ì 1,26 - 0,119 = 5,574 MN
Vỗ khuyớu õọỳi xổùng nón :
Z = Z =
5,574
Zo
- Pr1 + Pr2 =
- 0,01 + 0,048 = 2,82 MN
2
2
Ngoaỡi Zmax, khuyớu coỡn bở xoừn bồới caùc khuyớu trổồùc noù goùc cọng taùc cuớa õọỹng cồ
laỡ 180o, thổù tổỷ laỡm vióỷc 1-3-4-2. Ta coù thóứ xaùc õởnh giaù trở lổỷc T ồớ goùc quay nhổ
sau :
o
T(Mn/m2)
370
550
10
190
0,768
-0.095
-0.251
-0.08
370
550
10
190
T=0
0,768
-0,095
-0,251
-0,08
Ta lỏỷp baớng xaùc õởnh TI-1max
1
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang18
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
2
3
4
TI-1max
-0,095
-0,251
-0,08
T=0
0,768
-0,08
T=0
0,768
-0,095
-0,251
-0,251
-0,08
T=0
0,768
-0,095
0
-0.35
-0.42
-0.08
Ta thỏỳy khuyớu thổù 2 coù TI-1max nón ta tờnh toaùn cho khuyớu naỡy.
2.6 TấNH SặẽC BệN TRUC KHUYU
-
ặẽng suỏỳt uọỳn chọỳt khuyớu
u =
Mu
Z' l '+ Pr1 .a Pr 2 .c
=
4
4
Wu
d nch d tch
.
32 d nch
Z = 2,826
l =
=
MN
= 0,02686 (MN)
m2
1
1
lct2 + lmaù + lch =
2
2
1
1
ì 60 + 27,5 ì ì 60 = 30 + 27,5 + 30 = 87,5 (mm)
2
2
Pr1 = 1011,09 (kg)
Pr2 = 4883,09 (kg)
dch n = 78 (mm)
dch t = 30 (mm)
a=c=
l m l ch 27,5 60
= 43,7 9(mm)
+
=
+
2
2
2
2
0,02686 ì 87,5.10 3 + 1011,09.10 5 ì 43,7.10 3 488,09.10 5 ì 43,4.10 3
(78.10 3 ) 4 (30.10 3 ) 4
u =
32
78.10 3
= 51,32
-
MN
2
m
ặẽng suỏỳt xoừn chọỳt khuyớu
M 2k
Ti 1 .R
=
4
4
d ch n d ch r
x = Wk
16 d ch n
-
=
0,083 ì 0,0625
0,078 4 0,03 4
16
0,078
= 0,5386 MN2
m
ặẽng suỏỳt tọứng cọỹng :
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang19
Khoa cå khê
Âäư ạn kãút cáúu v tênh toạn ÂCÂT
σΣ = σ 2u + 4τ 2x = 51,32 2 + 4 × 0,538 2 = 51,33
MN
2
m
2.7 TÊNH SỈÏC BÃƯN CÄØ TRỦC
Khi tênh bãưn cäø trủc ta tênh cho khuu bãn phi vç nọ chëu lỉûc låïn hån.
-
ỈÏng sút ún cäø trủc :
Mu
Z'.b'
=
π d ct4
σu = Wu
32 d ct
=
Z'.b'
π 3
.d ct
32
Z’ = 0,02686 MN
l’ =
1
1
1
1
lct + lm = × 0,07 + × 0,027 = 0,04873 (m)
2
2
2
2
dct = 0,083 kg
⇒ σu =
-
0,02686 × 0,04873
π
× 0,083 2
32
= 23,367
MN
2
m
ỈÏng sút xồõn cäø trủc :
M 'k ΣTi −1 .R 0,083 × 0,0625 × 0,0095
=
=
π 3
π
τx = Wk
= 0,44
d ct
0,0833
16
16
( )
-
(
)
MN
2
m
ỈÏng sút täøng cäüng tạc dủng lãn cäø trủc :
σΣ = σ 2u + 4τ 2x = 23,767 2 + 4 × 0,44 2 = 23,384
MN
2
m
2.8 TÊNH BÃƯN MẠ KHUU
Mạ khuu chëu ún v chëu nẹn trong hai màût phàóng vng gọc våïi nhau : màût
phàóng khuu ca tiãút diãûn v màût phàóng thàóng gọc våïi màût phàóng khuu.
-
ỈÏng sút nẹn mạ :
σn =
SVTH : V vàn Sån
Z'−Pr 2
b.h
Trang20
Khoa cồ khờ
ọử aùn kóỳt cỏỳu vaỡ tờnh toaùn CT
Z = 0,265 (MN)
Pr2 = 0,4883
MN
= 0,00464 (MN)
m2
b : chióửu daỡy maù khuyớu, b = 27,5 (mm)
h : chióửu rọỹng maù khuyớu, h = 132 (mm)
n=
-
0,0265 0,00464
MN
= 6,13 2
0,0275 ì 0,132
m
ặẽng suỏỳt uọỳn trong mỷt phúng khuyớu :
M u Z'.b'+ Pr 2 (a c ) Z'.b'
=
=
u= Wu
h.b 2
h.b 2
6
6
0,0265 ì 0,04873
MN
u= 0,02752 ì 0,132 = 77,58 2
m
6
-
ặẽng suỏỳt uọỳn trong mỷt phúng vuọng goùc vồùi mỷt phúng khuyớu :
M u M 'k Ti 1 .R
0,083 ì 0,0625
=
=
=
MN
2
u = Wu Wuy
b.h
0,0275 ì 0,132 2 = 64,95 2
m
6
6
-
ặẽng suỏỳt tọứng cọỹng :
(1)
(2)
= n + u + u = 6,13 + 77,58 + 64,95 = 148
MN
2
m
Muỷc luỷc
SVTH : Vuợ vn Sồn
Trang21