Chng 8: Kiểm nghiệm trục về độ
bền mỏi
-,Kiểm nghiệm độ bền mỏi của trục II: thép C45 có
b
= 600 MPa
S >[S]
Trong đó
S:là hệ số an toàn tính toán
[S] hệ số an toàn cho phép [S]=1,52,5 ta chọn [S]=2,5
-,Theo (10.19)
22
.
SS
SS
S
Trong đó S
, S
là hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp và
hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất tiếp tại các tiết diện
s
j
=
mjaj
-1
= 0,436
b
= 0,436.600 = 261,6 (MPa)
-1
= 0,58
-1
= 0,58.261,6 =151,7 (MPa)
+,
,
:là hệ số kể đến ảnh h-ởng của trị số ứng suet trung bình
dến độ bền mỏi
Theo bảng 10.7 có:
= 0,05
= 0
+,
mjmjajaj
- ở đây ta chọn trục II để kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi tại
các tiết diện 21 và 22.
- Chọn kiểu lắp ghép : các bánh răng, bánh đai, khớp nối theo k6
kết hợp với 1 rãnh then bằng.
- Kích th-ớc then đ-ợc tra theo bảng 9.1a. Trị số của mô men
cản uốn và mô men cản xoắn tra theo bảng 10.6
W
uj
=
j
jj
d
tdbtd
232
2
11
3
W
oj
=
j
jj
d
aj
21 30 10 5 2128,54 1928 33,73 0 7,55
22 30 10 5 2128,54 3981 48,18 0 7,55
+,k
dj
,k
dj
là hệ số xác định theo (10.25) và (10.26)
y
x
K
K
K
K
dj
1
=0,88;
=0,81
K
x
: Hệ số tập trung ứng suất.
Theo bảng 10.8 vàvới
b
= 600 và R
a
=2,50,63 k
x
=1,06;
K
y
: Hệ số tăng bền, do không ding các biện pháp tăng bền bề
mặt,do đó hệ số tăng bền K
y
=1
k
;k
là hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và khi xoắn
Trục có rãnh then theo bảng 10.12 có K
= 1,76 ; K
k
k
so sánh các trị số k
, k
với
.'
,
kk ta lấy k
=1,813và k
=1,54
Vậy ta có bảng số liệu sau
Bảng 7:
Tiết
diện
d
(mm)
Tỷ
K
Tỷ
1
)
[
d
]
c
= 2T / d.l
t
.b
[
c
]
Trong đó
+,
d
,
c
ứng suất dập và ứng suất cắt tính toán
+,[
d
] ứng suất dập cho phép tra bảng 9.5 với mối ghép cố định
và trạng thái làm việc va đập vừa [
d
tại tiết diện 10 ta có
l
t10
=(0,8 0,9)l
m12
=(0,8 0,9)27=21,624,3 (mm)
lấy l
t10
=23(mm)
tại tiết diện 13 ta có
l
t13
=(0,8 0,9)l
m13
=(0,8 0,9)26=20,823,4 (mm)
lấy l
t13
=22(mm)
+,Với d=18(mm) tra bảng 9.1a ta có
b=6(mm) ; h=6(mm) ; t
1
=3,5(mm)
khi đó ta có
ứng suất dập:
d10
=
MPaMPammN
thld
T
d
t
10053,33/53,33
5,3622.18
79,16595.2
.
.2
2
113
1
ứng suất cắt:
c10
=
6.22.18
79,16595.2
.2
2
13
1
Kết luận : Các then trục I đều thoả mãn điều kiện bền dập và
bền cắt
b,Kiểm nghiệm then trục II:
Trục II tại tiết diện nắp then có d=30(mm)
Mômen xoắn trục II :T
1
=72104,56 (N.mm)
l
t
=(0,8 0,9)l
m
tại tiết diện 21 ta có
l
t21
=(0,8 0,9)l
m23
=(0,8 0,9)38=30,434,2 (mm)
lấy l
t21
=32(mm)
thld
T
t
<
MPa
d
100
d22
=
MPaMPammN
thld
T
d
t
.2
2
21
2
c22
=
MPaMPammN
bld
T
C
t
2514,14/14,14
10.34.30
56,72104.2
.2
2
22
2
Kết luận : Các then trục II đều thoả mãn điều kiện bền dập và