Chng 5: Tính kiểm nghiệm trục về
độ bền mỏi
- Trứơc khi tính kiểm nghiệm tại các thiết diện ta tiến hành trọn
thông số của then trên các đoạn trục:
- Trong quá trình tính kiểm nghiệm về độ bền của các trục, do
không có yêu cầu gì đặc biệt nên ta chỉ tính kiểm nghiệm riêng cho
trục thứ 3 vì là trục chịu momen lớn nhất còn các trục khác em lấy
kết quả từ các bảng tra.
a, Với thép 45 có:
MPa800
b


, MPa8,348800.436,0.436,0
b1


MPa3,2028,348.58,0.58,0
11


và theo bảng 10.7 ta có: 1,0

,
05,0

Các trục trong hộp giảm tốc đều quay, ứng suất uốn thay đổi theo
chu kì đối xứng do đó:

j
j

j
j
j
jmaxaj
d.2
td.t.b
32
d.
M
W
M




Trục quay một chiều nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu kì mạch
động, do đó:
oj
jjmax
ajmj
W.2
T
2


với


j
2

2
1j1
3
j
j
oj
jjmax
ajmj
d.2
td.bt
16
d.
.2
T
W.2
T
2
Với các thông số khi chọn then bằng theo tiêu chuẩn và kích
th-ớc các đoạn trục khi tính kiểm nghiệm ta có bảng giá trị nh-
sau:
Thiết
diện
aj

mj

32 12,7 14,2
33 0 21,5
Xác định hệ số an toàn tại các thiết diện nguy hiểm của trục
(kiểm tra điều kiện bền mỏi của trục khi thiết kế).






;
ma
1
k
s






trong đó :
-1
,
-1
: giới hạn mỏi uốn và xoắn ứng với chu kì đối
xứng.


a
,
a
,
m
,

= 0,74
xác định đ-ợc tỉ số K

/

và K

/

tại rãnh then trên tiết diện này
K

/

= 2,01/0,78 = 2,58
K

/

= 1,88/0,74 = 2,54
Tra bảng 10.11 ứng với kiểu lắp đã chọn

b
= 800Mpa và đ-ờng
kính tiết diện nguy hiểm ta tra đ-ợc tỉ số
K

/

= 2,97





và
y
x
t
dj
K
1K
K
K













Khi đó tại thiết diện 32 tính toán đ-ợc:
07,3K
1ad




Hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất tiếp s

theo ct 10.21

9,5
2,14.05,02,14.38,2
3,202
K
s
mad
1









Hệ số an toàn s theo ct 10.19



2 5,19,49,59,8/9,5.9,8ss/s.ss
2222




Tiết
diện
d
(mm)
l
t
(mm)
bxh t
1
(mm) T(Nmm)

d
(MPa)

c
(MPa)
32 60 75 18x11 7 1121087 93 21
33 50 100 14x9 5,5 1121087 96 24
Theo bảng 9.5với tải trọng [
d
] =100 (Mpa) và [
c
] =60

90
(Mpa) .Vậy mối ghép then thoả mãn độ bền đập và độ bền cắt.
3,Kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh.
Điều kiện trục thoả mãn về độ bền tĩnh là:


td

Trục thoả mãn độ bền tĩnh.
vI. CHọN ổ LĂN.

1.Chọn ổ lăn cho trục vào (trục số 1) của hộp giảm tốc:
Xét tỉ số lực dọc trục và lực h-ớng tâm F
z13
/F
y13
: F
z13
/F
y13
=
630/773 = 0,82 nên dùng ổ đỡ chặn do đó ta chọn ổ bi đỡ chăn
một dãy, chọn sơ bộ ổ đỡ nhẹ hẹp theo GOST 831 75.
Dựa vào đ-ờng kính ngõng trục d = 20mm tra bảng P2.12 ta
tra đ-ợc kí hiệu ổ 36204. Với các số liệu tra đ-ợc: đ-ờng kính
trong d =20 mm, đ-ờng kính ngoài D = 47 mm, khả năng tải động
C = 12,3kN, kh¶ n¨ng t¶i tÜnh C
o
=8,47 kN; b =T =14 mm, r
1
= 1,5
mm, r
2
=0,5 mm, gãc tiÕp xóc α = 26
0
.