Bài giảng Chi tiết máy - Chương 9: Trục - Phan Tấn Tùng

Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Chương 9  
TRỤC  
1. Khái niệm chung  
Công dụng: trục dùng để truyền mômen xoắn và đỡ các chi tiết máy quay  
Phân loại theo khả năng chịu lực: trục truyền, trục tâm  
Phân loại theo hình dạng đường tâm: trục thẳng,trục khuỷu, trục mềm  
Phân loại theo cấu tạo trục thẳng: trục trơn, trục bậc, trục rỗng  
2. Kết cấu trục  
Trục có 3 phần chính  
• Thân trục (đường kính tiêu chuẩn trang 344)  
• Ngõng trục (đường kính tiêu chuẩn theo ổ trục)  
• Vai trục  
Ngoài ra trên trục còn có phần phụ như ren trên  
trục, ren lỗ, góc lượn, góc vát, rãnh giảm tập  
trung ứng suất, rãnh dẫn dầu ….  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
3. Vật liệu chế tạo trục  
• Thép cácbon hàm lượng trung bình như thép 40, 45 được dùng phổ biến  
nhất  
• Thép cácbon hàm lượng thấp như thép 15, 20 thường dùng khi thấm  
than cho trục  
• Thép hợp kim như 40Cr, 30CrMnTi dùng cho các trục yêu cầu chất  
lượng cao  
4. Dạng hỏng và chỉ tiêu tính  
• Gãy trục do quá tải hay do mõi uốn  
• Trục không đủ độ cứng gây biến dạng qúa mức cho phép  
Do đó trục được tính theo chỉ tiêu sức bền và chỉ tiêu độ cứng  
2
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
5. Tính trục theo chỉ tiêu độ bền  
3 bước tính trục  
5.1 Tính sơ bộ  
Tính đường kính sơ bộ của trục chỉ theo mômen xoắn  
5T  
3
dsb ≥  
[τ ]  
Thường dưa vào kinh nghiệm để chọn đường kính sơ bộ  
5.2 Tính chính xác  
Qua các bước tính sau để xác định đường kính chính xác của trục dựa  
vào cả mômen uốn và xoắn  
1. Phác thảo sơ đồ trục  
3
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
2. Đặt lực tác động lên trục  
3. Thay trục bằng 1 dầm sức bền tĩnh định  
4
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
4. Giải phóng liên kết, tính phản lực gối tựa  
Sử dụng các phương trình cân bằng lực và mômen để xác định các  
phản lực tại các gối tựa  
Phương trình cân bằng mômen quanh điểm A trong mặt phẳng đứng  
M A = −M − aF + M + (a +b)F + (2a +b)R = 0  
Phương trình cân bằng lực theo phương y  
∑
X
1
R1  
2
R2  
BY  
↓ F = −R + F − F − R = 0  
∑
Y
AY  
R1  
R2  
BY  
Trong mặt phẳng ngang  
Phương trình cân bằng mômen quanh điểm A trong mặt phẳng ngang  
M A = − aF −(a +b)F + (2a +b)R = 0  
∑
Y
T1  
T 2  
BX  
Phương trình cân bằng lực theo phương x  
↓ F = −R + F + F − R = 0  
∑
X
AX  
T1  
T 2  
BX  
5
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
5. Vẽ các biểu đồ nội lực :  
biểu đồ mômen trong mặt phẳng đứng  
biểu đồ mômen trong mặt phẳng ngang  
biểu đồ mômen xoắn.  
6
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
6. Xác định mômen tương đương và đường kính trục tại tiết diện nguy  
hiểm  
Mtd = M x2 + M y2 + 0.75T 2  
Mtd  
3
d ≥  
0.1[σ]  
7. Vẽ kết cấu trục  
7
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
5.3 Tính kiểm nghiệm  
Mục đích của bước tính này là kiểm nghiệm các yếu tố ảnh hưởng đến  
sức bền mõi của trục  
sσ sτ  
sσ2 + sτ2  
s =  
≥ [s]  
Hệ số an toàn chỉ xét đến ứng suất pháp  
σ −1  
sσ =  
Kσ σ a  
+ψσ σ m  
εσ β  
Hệ số an toàn chỉ xét đến ứng suất tiếp  
τ−1  
sτ =  
Kττa  
+ψττm  
ετ β  
8
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
6. Tính trục theo độ cứng  
Điều kiện bền  
Độ võng  
f ≤ [ f ]  
θ ≤ [θ]  
ϕ ≤ [ϕ]  
Góc xoay  
Góc xoắn  
Các giá trị độ võng, góc xoay, góc xoắn tính theo giáo trình SBVL  
9
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
7. Trình tự thiết kế  
1. Chọn vật liệu  
2. Xác định lực tác động lên trục  
3. Xác định kích thước chiều dài trục  
4. Tính chính xác trục theo chỉ tiêu sức bền  
5. Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn  
6. Vẽ kết cấu trục  
7. Kiểm tra độ cứng trục cho các trục quan trọng  
HẾT CHƯƠNG 9  
10  
pdf 10 trang baolam 19360 Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Chi tiết máy - Chương 9: Trục - Phan Tấn Tùng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_chi_tiet_may_chuong_9_truc_phan_tan_tung.pdf