2. PHÁN TÊCH ÂÀÛC ÂIÃØM KÃÚT CÁÚU NHỌM TRỦC KHUU - BẢC
LỌT BẠN H Â
2.1.Âàûc âiãøm :
2.1.1.Nhiãûm vu :
- Trủc khuu l chi tiãút quan trng nháút, cỉåìng âäü lm viãûc låïn nháút
- Tiãúp nháûn lỉûc tỉì piston qua thanh truưn
- Biãún chuøn âäüng tënh tiãún ca piston thnh chuøn âäüng quay ca trủc khuu
âãø âỉa cäng sút ra ngoi
2.1.2 Âiãưu kiãûn lm viãûc :
- Trảng thại lm viãûc ca khuu ráút nàûng:
+ Trủc khuu chiủ tạc dủng ca lỉûc khê thãø, lỉûc quạn tênh . Cạc lỉûc ny cọ trë
säú ráút låïn v biãún thiãn theo chu k nháút âënh nãn cọ tênh cháút va âáûp mảnh
+ Cạc lỉûc tạc dủng gáy ra ỉïng sút ún v xồõn trủc âäưng thåìi cn gáy ra
htỉåüng dao âäüng dc v dao âäüng xồõn lm âcå rung âäüng máút cán bàòng
+ Cạc lỉûc ny cn gáy ra hao mn cạc bãư màût ma sạt cäø trủc v trủc khuu
2.1.3 u cáưu :
- Cọ sỉïc bãưn låïn, âäü cỉïng vỉỵng låïn, trng lỉåüng nh
- Cọ âäü chênh cao, bãư màût lm viãûc trủc cáưn cọ âäü bọng låïn, âäü cỉïng cao
- Kãút cáúu ca trủc khuu phi âm bo tênh cán bàòng v tênh âäưng âãưu ca âäüng
cå nhỉng âäưng thåìi phi dãø chãú tảo
2.1.4.Váût liãûu v phỉång phạp chãú tảo trủc :
a. Váût liãûu :
-Váût liãûu âỉåüc dng âãø chãú tảo thẹp cacbon cọ thnh pháưn cacbon cao : 40 - 50%
Thẹp cacbon cọ ỉu âiãøm sau :
+ Hãû säú ma sạt trong ca thẹp cacbon låïn hån thẹp håüp kim vç thãú cọ kh nàng
gim dao âäüng xồõn låïn hån , biãn âäü dao âäüng xồõn nh, ỉïng sút xồõn nh
+ Thẹp cacbon r tiãưn hån thẹp håüp kim do âån giạ thnh ca trủc r hån
b. Phỉång phạp chãú tảo :
- Trủc khuu âỉåüc chãú tảo theo phỉång phạp âục
- Ỉu âiãøm ca phỉång phạp âục :
+ ổồỡng kờnh lọự dỏửu: dl = 4(mm)
2.2.1.4 Maù khuyớu :
- Chióửu daỡy tuyớ thuọỹc vaỡo tỏm cuớa 2 xylannh lióửn kóử nhau
- óứ giaớm khọỳi lổồỹng vỏỷt lióỷu vaỡ giaớm lổỷc quaùn tờnh ly tỏm cuớa maù ta vaùt
nghióng maù vaỡ vaùt buỷng maù khuyớu
- óứ tng sổùc bóửn vaỡ õọỹ cổùng vổợng cuớa truỷc khuyớu ta cỏửn tng õọỹ truỡng õióỷp
giổợa cọứ vaỡ chọỳt :
d + d ct
57,85 + 53,4
= ch
R=
46
2
2
= 9,6( mm )
2.2.1.5 ọỳi troỹn g:
ọỳi troỹng coù nhióỷm vuỷ chuớ yóỳu:
- Cỏn bũng caùc lổỷc vaỡ momen quaùn tờnh khọng
cỏn bũng cuớa õọỹng cồ chuớ yóỳu laỡ lổỷc quaùn tờnh ly
tỏm
- Giaớm phuỷ taới cho cọứ truỷc
Cn cổù vaỡo nhióỷm vuỷ trón ta xaùc õởnh õọỳi
troỹng theo lổỷc quaùn tờnh ly tỏm :
Z = Z = Z0 -Pr1-Pr2
- Chióửu daỡy cuớa õọỳi troỹng: bõt = 21,36 (mm)
- Baùn kờnh õaùy õọỳi troỹng: Rõ = 70 (mm)
- óứ giaớm vỏỷt lióỷu õọửng thồỡi tng baùn kờnh ta vaùt 2 bón õọỳi troỹng vồùi baùn kờnh:
Rb = 90 (mm)
truyóửn
2.2.3. Baùn h õaỡ:
a) Cọng duỷn g:
- Tờch trổợ nng lổồỹng dổ trong haỡnh trỗnh sinh
cọng õóứ buỡ õừp nng lổồỹng thióỳu huỷt trong caùc quaù trỗnh tióu hao cọng khióỳn cho
truỷc khuyớu quay õóửu hồn .
- Baùnh õaỡ coỡn coù taùc duỷng õỷc bióỷt trong nhổợng õọỹng cồ coù tyớ sọỳ neùn cao, sọỳ xy
lanh ờt vaỡ khồới õọỹng õọỹng cồ bũng phổồng phaùp quaùn tờnh.
- Baùnh õaỡ coỡn laỡ nồi ghi caùc kyù hióỷu caùc CT, CD, goùc phun sồùm, õaùnh lổợa
sồùm
- Trong 1 sọỳ loaỷi ngổồỡi ta duỡng nam chỏm vộnh cổớu taỷo ra nguọửn õióỷn thóỳ thỏỳp
cuớa hóỷ thọỳng õaùnh lổợa baùnh õaỡ tổỡ (Vọlng Manhótic)
b) Kóỳt cỏỳu :
- Baùnh õaỡ õổồỹc õuùc bũng gang xaùm
- Baùnh õaỡ õổồỹc sổớ duỷng trong
cồ cỏỳu laỡ baùnh õaỡ daỷng õộa (phuỡ
hồỹp vồùi õọỹng cồ nhióửu xylanh vaỡ
tọỳc õọỹ cao)
c) ặu õióứm :
+õồn giaớn
+Chióửu daỡi õọửng õóửu nón khi
õuùc traùnh õổồỹc ổùng suỏỳt trong
d) Tờnh toaùn caùc kờch
thổồùc cồ baớn cuớa baùn h õaỡ:
Choỹn sồ bọỹ õổồỡng kờnh
ngoaỡi:
[
m = 2 0 / mm
]
Theo õọử thở T (phỏửn LH ) ta coù:
Giaớ sổớ dióỷn tờch F1laỡ 1 tam giaùc cỏn:
(
F1 = 40.82 / 2 = 1640 mm 2
)
[ MN .m]
= 52,808.10 6 ( MN .m )
Ld = 1640.0,0322.10
Gbd =
6
3600.52,808.10 6
N / m2
2
2
6
4500 .0,004.210 .10
(
)
= 7850.10 −5 MN / m 3
5,85
b=
7850.3,14.10 −5.14352
= 16,5( mm )
3. TÊNH TOẠN NHỌM TRỦC KHUU - BẢC LỌT - BẠN H Â
3.1.Tênh sỉïc bãưn trủc khuu :
- Theo quan âiãøm ca sỉïc bãưn váût liãûu : trủc khuu l 1 dáưm siãu ténh âàût trãn
nãưn ân häưi ( do thán mạy biãún dảng )
- Do ti trng trãn trủc khuu ráút phỉïc tảp nãn âãø tênh toạn ỉïng sút thỉûc tãú ráút
khọ khàn âãø âån gin ngỉåìi ta thỉåìng dng phỉång phạp phán âoản âãø tênh toạn sỉïc
bãưn trủc khuu
3.1.1.Gi thiãút tênh toạn :
- Trủc khuu cọ âäü cỉïng vỉỵng tuût âäúi
- Khäng xẹt âãún biãún dảng ca thán mạy
- Khäng tênh âãún liãn kãút khi chëu lỉûc
- Tênh toạn theo sỉïc bãưn ténh
- Khi xẹt âãún sỉïc bãưn âäüng sỉí dủng cạc hãû säú an ton, trãn cå såí âäüc láûp cạc
khuu trỉì momen
3.1.2.Tênh theo phỉång phạp phán âoản :
a: Så âäư lỉûc tạc dủn g lãn trủc khuu :
T: lỉûc tiãúp tuún tạc dủng lãn chäút khuu
Z: lỉûc phạp tuún tạc dủng lãn chäút khuu
gỏy ra
R : baùn kờnh khuyớu truỷc
Mk: momen xoừn sinh ra ồớ cọứ truỷc bón phaới
Momen naỡy do caùc lổỷc tióỳp tuyóỳn cuớa khuyớu truỷc thổù 1 cho õóỳn khuyớu thổù i
M k'' = Ti .R
Ti : tọứng caùc lổỷc tióỳp tuyóỳn cuớa khuyớu truỷc thổù nhỏỳt cho õóỳn khuyớu thổù i
R : baùn kờnh khuyớu truỷc
a1.Trổồỡn g hồỹp khuyớu truỷc chởu Z max :
Lổỷc taùc duỷng trón khuyớu truỷc Z max vaỡ vở trờ cuớa khuyớu 0 (quy ổồùc 0 0 laỡ vở trờ
khuyớu truỷc ồớ CT vaỡ laỡ õióứm bừt õỏửu quaù trỗnh chaùy giaớn nồớ )
Lổỷc taùc duỷng theo cọng thổùc:
Z max = PZ max mR 2 w 2 (1 + )
= PZ max PJ max
= 7,5-3,3147 =4,185 ( MN / m 2 )
Z 0 = Z max ( C1 + C 2 )
`
C1 = mch
.R.w 2
Theo baớng :
Chọỳt õỷc :
mch=Fch.l.
mch=2238,5.10-6.42,7.10-3.7800
=0,74 (kg)
Khọỳi lổồỹng chọỳt trón 1 õồn vở õốnh piston :
`
mch
=
mch
0,74
=
= 119,35(kg / m 2 )
Fp 0,0062
Lổỷc quaùn tờnh ly tỏm chọỳt :
(
C1 = 119,35.46.10 3.429,3512 = 1,01 MN / m 2
)
Lổỷc quaùn tờnh ly tỏm cuớa khọỳi lổồỹng õỏửu to quy dỏựn vóử tỏm chọỳt :
(
C 2 = PR 0 = 2,003689 MN / m 2
Z 0 = Z max ( C1 + C 2 )
= 4,185 (1,01 + 2)
m = 10279,5.10 6 .21,36.7800
= 1,712( kg )
Khọỳi lổồỹng cuớa maù khuyớu quy vóử tỏm chọỳt :
m mr = m m .
l
R
[ kg ]
1
= 1,712. = 0,856( kg )
2
Pr1 = 0,856.46.10 6 .429,3512
(
= 0,0072 MN / m 2
)
-ọỳi troỹng :
Lổỷc quaùn tờnh ly tỏm cuớa õọỳi troỹng :
Pr 2 = m õt .R 2 .w
[ MN / m ]
2
Khọỳi lổồỹng cuớa õọỳi troỹng :
a.Xaùc õởnh khuyớu nguy hióứm :
10
190
370
550
2
T[MN/m ]
-0,715
-0,246
0,907
-0,25
ọỹng cồ 4 xylanh thổù tổỷ laỡm vióỷc :1-3-4-2
Do õoù ta coù xaùc õởnh Ti 1 taùc duỷng lón caùc chọỳt khuyớu cuớa õọỹng cồ khi caùc
khuyớu chởu lổỷc Zmax bũng phổồng phaùp sau :
TT
1
10
T= - 0,715
Ti-1=0
190
0
370
550
T= - 0,246
Ti-1= 0,411
Theo baớng ta bióỳt khuyớu thổù 3 chởu Tmax do õoù ta phaới tờnh bóửn khuyớu naỡy
b.Sổùc bóửn chọỳt khuyớu :
ặẽng suỏỳt uọỳn cuớa chọỳt khuyớu :
4
T=0,907
u =
=
T= -0,25
[
]
Mu
MN / m 2
Wu
Z '.l '+ Pr1 .a Pr 2 .c
d ch3
32 d ch
Xeùt khuyớu õọỳi xổùng ta coù:
l +l
l ' = ch ct + [ mm ]
0,657.53,4 / 2
=
.53,4 3
16
k = 5,87.10 4 MN / m 2
u =
(
)
[
]
(
)
ặẽng suỏỳt tọứng cọỹng :
= u2 + 4 k2
[ MN / m ]
2
( 2,2.10 ) + 4.(5,87.10 )
= 2,49.10 ( MN / m )
3 2
.55,933
32
= 3,19.10 4 MN / m 2
ặẽng suỏỳt xoừn cuớa chọỳt khuyớu :
[
]
[
]
2
M 'k
MN / m 2
Wk
Ti1 .R
=
3
d ct
16
0,82.57,85 / 2
=
57,853
16
k = 5.10 4 MN / m 2
[
(
]
]
)
= 306,74 MN / m 2
ặẽng suỏỳt uọỳn trong mỷt phúng goùc truỷc khuyớu:(theo y-y)
My
Ti1 .R
yu = uy MN / m 2 =
Wu
bh 2
6
0,657.53,4 / 2
=
= 5,64.10 5 MN / m 2
6
3
21,36.93,45.10 .10 / 6
ặẽng suỏỳt uọỳn :(theo x-x)
Mx
Z'.b + Pr 2 ( a c )
xu = ux MN / m 2 =
Wu
= 306,74 + 5,64.10 5 + 12,55.10 5
(
=18,19.10 5 MN / m 2
)
)
MỦC LỦC
2. PHÁN TÊCH ÂÀÛC ÂIÃØM KÃÚT CÁÚU NHỌM TRỦC KHUU- BẢC LỌT BẠNH Â....................................................................................................................1
2.1.Âàûc âiãøm:...........................................................................................................1
2.1.1.Nhiãûm vu :...................................................................................................1
2.1.2 Âiãưu kiãûn lm viãûc :.....................................................................................1
2.1.3 u cáưu:.......................................................................................................1
2.1.4.Váût liãûu v phỉång phạp chãú tảo trủc :.......................................................1
2.2.Kãút cáúu trủc khuu - bảclọt - bạnh â:..............................................................1
2.2.1.Trủc khuu:..................................................................................................1
2.2.1.1.Âáưu trủc khuu:....................................................................................2
2.2.1.2 Cäø trủc :................................................................................................2
2.2.1.4 Mạ khuu:.............................................................................................2
2.2.1.5 Âäúi trng:..............................................................................................2
2.2.1.6.Âi trủc khuu:...................................................................................3
2.2.2. Bảc lọt:........................................................................................................3
2.2.3. Bạnh â:......................................................................................................3
3.TÊNH TOẠN NHỌM TRỦC KHUU - BẢC LỌT- BẠNH Â...........................5
3.1.Tênh sỉïc bãưn trủc khuu:...................................................................................5