Âäư ạn täút nghiãûp
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN SỨC BỀN CHI TIẾT MÁY.
A. Chọn chế độ tải, xác đònh công suất để chọn động cơ lập bảng tính cho
toàn máy
I. Chọn chế độ tải:
- Chọn chế độ tải dựa vào máy chuẩn T620. Ta chọn chế độ thử công suất
với chi tiết cò
φ
= 70 x 350 cò tỳ mũi nhọn dao T1K6
n = 400(v/ph), s = 0,39 (mm/v), t = 5(mm)
II. Xác đònh công suất động cơ.
Xác đònh công suất động cơ điện cần phải đạt mức chính xác nhất đònh. Nếu
công thức động cơ điện lấy quá mức cần thiết thì sẽ thừa công suất, cacù kích
thước máy sẽ to, nặng và đắt tiền.Nếu công suất động cơ điện nhỏ hơn mức yêu
cầu khả năng làm việc của máy sẽ bò bó hẹp, chế độ cắt sẽ giảm hơn mức yêu
cầu
* Việc xác đònh công suất động cơ điện có nhiều khó khăn vì:
- Chưa nắm được chính xác lực cắt cũng như lực chạy dao của các
phương pháp cắt khác nhau,đặc biệt là các lực hình thành trong quá trình chuyển
động chuyển tiếp như khởi động đảo chiều
- Chưa hiểu rõ các điều kiện sử dụng máy.
- Khó xác đònh các tổn thất ma sát trong các khâu truyền động, đặc biệt
là khi ở vận tốc cao.
* Vì những lý do trên, việc xác đònh công suất động cơ điện được tiến hành
theo thực nghiệm hoặc theo phương pháp so sánh công suất máy chuẩn.
Công suất động cơ điện:
N
đc
= N
v
+ N
: Lực chạy dao theo chiều trục của chi tiết
Ta có: lực hướng trục: P
x
= C. t
x
.s
y
Với : C = 650, t = 5 , s = 0,39 , x = 1,2 , y = 0,65 .
P
x
= 650. 5
1,2
.0,39
0,65
= 2431 [w]
- Lực hướng kính :
P
y
= C .t
x
.s
y
Với : C = 1250 , t = 5 , s = 0,39 , x = 0,9 , y = 0,75 .
P
y
= 1250
0,9
. 0,39
Q = k.P
x
+ f.(P
z
+ G)
Với- k: hệ số tăng lực ma sát do p
x
tạo nên mô mem lật: k =1,15
-G: trọng lượng phần dòch chuyển G = 200kg ≈ 1962 N
-f = 0,15
÷
0,18 chọn f = 0,18
-P
x
, P
z
: lục cắt P
x
= 2431 (N) , P
z
= 4935 (N)
⇒ Q = 1,15. 2431 + 0,18.(4935 +1962) = 4037 (N)
SVTH: Cao Văn Phong Lớp 98C1C Trang:
P
y
Pz
R
Px
Âäư ạn täút nghiãûp
3. Xác đònh công suất.
η
: hiệu suất chung của truyền dẫn. Đối với máy có chuyển động
quay tròn
8,07,0
−=
η
, chọn
η
= 0,8
* Công suất cắt gọt thường được tính dựa vào máy chuẩn bằng chế độ cắt
thử công suất.
Ta có N
c
=
81,9.102.60
.VP
z
Với P
z
: lực cắt ở chế độ thử công suất .P
z
= 4935 (N)
V: Tốc độ cắt V =
)/(88
1000
400.70.14,3
1000
..
phm
η
= 0,15.
Q = 4037(N), V
s
= n.s = 400.0,39 = 156 (v/ph)
⇒
N
s
=
81,9.15,0.10.612
156.4037
4
= 0,07 (kw)
⇒
Như vậy công suất động cơ N
đc
= N
v
+N
s
= 9,1 +0,07 = 9,17 (kw)
Theo tiêu chuẩn ta chọn động cơ có công suất N
đc
= 10 (kw).
SVTH: Cao Văn Phong Lớp 98C1C Trang:
Âäư ạn täút nghiãûp
III. Lập bảng tính động lực học.
Ta có: N
i
= N
: Hiệu suất một bộ đai
96,0
=
d
η
1. Trục I.
n
max
= n
min
= 800(v/ph)
N
tI
=N
đc
.
đ
η
= 10 .0,99 = 9,9 (kw)
N
t
= n
min
.
4
min
max
n
n
2. Trục II.
n
min
= n
I
min
.i
min I-II
=
)/(1000
40
50
.800 phv
=
n
max
= n
I
max
.i
maxI-II
= 800.
)/(1257
35
55
phv
=
N
II
= N
.10.55,9
6
mmNM
II
==
α
3. Trục III.
n
min
= 402 (v/ph)
SVTH: Cao Văn Phong Lớp 98C1C Trang:
Âäö aïn täút nghiãûp
n
max
= 1257 (v/ph)
n
t
= 402 .
4
400
1257
= 535 (v/ph)
N
III
= N
II
.
)(84,897,0.99,0.2,9. kw
brol
==
= 189(v/ph)
N
IV
= N
III
. η
ol
.η
br
= 8,84.0,99.0,97 8,49(kw)
d
sb
= 120.
3
189
49,8
=46,2(mm)
M
IV
α
=9,55.10
6
.
189
49,8
= 428486(N.mm)
5. Truïc V.
n
min
= 25 (v/ph)
2,8
.10.55,9
6
mmNM
V
==
α
6.Truïc VI. (Truïc chính)
n
min
= 12,5 (v/ph)
n
max
= 2000(v/ph)
n
t
= 12,5 .
4
5,12
2000
= 44,445 (v/ph)
N
VI
= N
v
.η
o l
.η
br
= 8,2.0,99.0,97 =7,87 (kw)
= 44,45 (v/ph)
N
VII
=
s
N
.η
2
ol .
η
2
br
=
2
99,0.07,0
.0,97
2
= 0,065(kw)
d
sb
= 120 .
)(4,34
45,44
065,0
3
mm
=
.
).(128908
45,44
br
= 0,07 .0,99
2
.0,97
2
=0,065 (kw)
d
sb
= 120.
3
4,26
065,0
= 16,6 (mm)
).(253291
4,26
065,0
.10.55,9
6
mmNM
VIII
==
α
9. Truïc IX.
n
min
= 4,06 (v/ph)
n
max
= 1680(v/ph)
n
α
10. Truïc X.
SVTH: Cao Văn Phong Lớp 98C1C Trang:
Âäö aïn täút nghiãûp
n
min
= 4,06 (v/ph)
n
max
= 1680(v/ph)
n
t
= 4,06 .
)/(3,18
06,4
1680
4
phv
=
N
X
= 0,78 .0,96
2
.0,97
2
=1,67 (kw)
d
sb
= 120.
)(7,18
N
XI
= 0,07 .0,99
2
.0,97
2
= 0,065(kw)
d
sb
= 120.
)(6,19
3,18
065,0
3
mm
=
).(41703
3,18
065,0
.10.55,9
6
mmNM
XI
==
α
12. Truïc XII .
n
min
= 3,4 (v/ph)
n
==
α
13. Truïc XIII.
n
min
= 1,36(v/ph)
n
max
= 1600(v/ph)
n
t
= 1,36.
)/(96,7
36,1
1600
4
phv
=
N
XIII
= 0,07 .0,99.0,97 = 0,067 (kw)
SVTH: Cao Văn Phong Lớp 98C1C Trang:
Âäö aïn täút nghiãûp
d
sb
= 120.
)(6,19
1,16
067,0
3
mm
=
).(200149
3,18
067,0
.10.55,9
6
mmNM
IVX
==
α
15. Truïc XV.
n
min
= 0,21(v/ph)
n
max
= 840(v/ph)
n
t
= 1,67 (v/ph)
N
XV
= 0,067(kw)
d
sb
= 41,6(mm)
x
M
= 400299(N.mm)
X
M
=200149 (N.mm)
SVTH: Cao Văn Phong Lớp 98C1C Trang:
Âäư ạn täút nghiãûp
Trục n
t
(v/ph) N
trục
(kw) M
x
(N.mm) d
sb
(mm) d
chọn
(mm)
I 800 9,9 114600 29,7 30
II 1058 9,2 83043 26,7 30
III 535 8,84 157798 33,1 35
IV 189 8,49 428468 46,2 50
V 66,5 8,2 1177593 64,5 65
VI 44,45 7,87 1690854 73,1 80
VII 44,45 0,065 128908 13,5 15
VIII 26,4 0,065 253219 16,6 20
IX 18,3 0,065 36530 18,7 20
X 18,3 0,065 36530 18,7 20
XI 16,03 0,065 41703 19,6 20
XII 16,03 0,065 41703 19,6 20
XIII 7,96 0,067 83982 24,7 25
XIV 3,34 0,067 200149 33,08 35