Câu 15: Vận tốc và tỷ số truyền trung bình trong bộ truyền xích. Chứng minh tính
không ổn định của tỷ số truyền tức thời trong bộ truyền.
a. Vận tốc và tỷ số truyền.
)/(15)/(000.60/..1000.60/ smsmnpZdV
n
<=Π=
221121
.... npZnpZVV =→=
U = n
1
/n
2
= Z
1
/Z
2
-> đây là tỷ số truyền trung bình.
Tỷ số truyền tức thời nó thay đôi liên tục vì các má xích ăn khớp với răng đĩa theo đa giác.
11
/2 ZΠ=
ϕ
(góc tâm)
- Giả sử lúc đầu xích chiếm vị trí 1 sua khi quay một góc
→
−
11
ϕϕ
mặc dù vận
tốc góc = conts -> vận tốc xích vẫn thay đổi V
x1
= V
max
khi
β
= 0.
Trên đĩa xích bị động
γω
cos
222
rV
x
=
với
22
11
/2,
22
ZΠ=
→−=
u
r
r
tt
==→=
Vì
γβ
,
thay đổi -> tỷ số truyền thức thời thay đổi.
Câu 16: Các dạng hỏng của bộ truyền xích. Thiết lập công thức tính xích theo độ bền
mòn.
1. Các dạng hỏng.
a. Mòn bản lề: là dạng hỏng nguy hiểm nhất đối với phần lớn bộ truyền xích.
-> làm tăng bước xích, xích ăn khớp xa tâm đĩa -> tuột xích.
Nếu mòn nữa -> gây đứt xích.
b. Tróc rỗ và gẫy vỡ con lăn.
Thường xảy ra đối với bộ truyền xích làm việc với V lớn -> hỏng về mỏi.
c. Mòn răng đĩa.
Tính xích về độ bền mòn để hạn chế các hỏng trên.
áp suất
[ ]
00
pp ≤
2. Tính toán về độ bền mòn
Để xích không bị mòn quá một giá trị cho phép trước thời hạn quy định thì áp suất sinh ra
trên bề mặt làm việc giữa chốt và ống.
[ ]
00
/. pAkFp
t
tĩnh và êm k
đ
= 1
có va đập: 1,2
÷
1,5 tuỳ theo mức độ va đập.
k
A
: hệ số kể đến ảnh hưởng của chiều dài hoặc khoảng cách trục đến độ mòn.
k
A
= 1 khi a = (30
÷
50)p
= 1,25 khi a < 30p
= 0,8 khi a > 50p
k
0
: hệ số kể đến ảnh hưởng vị trí bộ truyền, xác định bởi góc làm với đường tâm và đường
nằm ngang.
** Hình vẽ.
25,160
160
0
0
0
0
=→≤
=→≤
k
k lớn lên thì áp suất làm việc lớn.
Từ công thức (*)
[ ]
kApFt /.
0
≤→
Công suất
[ ] [ ]
1
01
1
01
7
01010
11
0
1
.
1
.
1
.
10.6
....
1000.60
.
.
.1000
.
1000/.
công suất cho phép xác định giống như xác định áp suất cho phép.
ứng với Z
01
= 2,5 răng
vòng quay n
01
khác nhau
bảng 7.5
k
2
= Z
01
/Z
1
; k
n
= n
01
/n
1
đầu bài sẽ cho P = P
1
; n
1
; u
Muốn thiết kế
- Dựa vào đầu bài chọn k
- Chọn Z
1
đ
1 1,7 2,5 3
Câu 17: Các chỉ tiêu chủ yếu về khả năng làm việc của truyền động vít đai ốc. Lập
công thức tính truyền động vít đai ốc theo độ bền mòn và theo độ bền.
1. Các chỉ tiêu làm việc.
- Được dùng để đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến.
- Phân loại tùy theo dạng chuyển động
Vít Đai ốc
Quay tịnh tiến – vít chạy, dao máy tiện
Vừa quay vừa tịnh tiến đứng yên – máy ép kích vít
tịnh tiến Quay
đứng yên Quay + tịnh tiến
+ Ưu điểm:
- Đơn giản về kết cấu và chế tạo.
- Tạo được lực lớn.
- Gọn, khả năng tải lớn, chắc chắn.
- Làm việc êm
+ Nhược điểm:
- Mài mòn nhanh, hiệu suất thấp.
- Dùng ở chỗ cần tạo ra lực lớn (vì nó sinh lợi về lực) và khi cần di chuyển chậm và chính
xác.
2. Tính truyền động vít đai ốc về độ bền mòn.
- Để đảm bảo V không vượt quá trước thời hạn quy định thì yêu cầu
[ ]
00
/ pAFap ≤=
Fa (N): lực dọc
A: diện tích chiếu (mm
2
)
d
Hh 0
2
...
ψψπ
=
Fa: (N)
:
h
ψ
tuỳ thuộc vào loại ren chọn = 0,5 đối với ren CN và T
= 0,75 đối với răng cưa.
:5,12,1 ÷=
H
ψ
đối với đai ốc nguyên
5,35,2 ÷=
: đối với đai ốc ghép (2 vật liệu)
[p
0
] = 11
÷
13 MPa đối với thép tôi và đồng thanh
= 8
÷
10 MPa đối với thép không tôi và đồng thanh
= 4
÷
6 Mpa đối với thép không tôi và gang.
3. Tính toán truyền động vít đai ốc về độ bền (chịu tải nặng).
+ T
t
T
r
= Fa.Tg
( )
ϕγ
+
d
2
/2
T
t
= F
ms
. r
tương đương
= f. Fa. r
tđ
rt
đ
: là bán kính tương đương
+ TH2: T = -> lớn hơn
Trị số T
r
hoặc T
t
Câu 18: Cấu tạo trục và phương pháp cố định các chi tiết trên trục. Nêu các biện pháp
nâng cao độ bền mỏi của trục.
τ
T
d ≥→
T ta phải lấy nhỏ rất nhiều vì thực tế phải chịu mômen uốn
T = 9,55.10
6
N/n (**)
Thay (**) vào (*)
[ ] [ ]
3
6
3
2,0
10.55,9
2,0 n
NT
d
ττ
=≥→
Đặt
[ ]
3
3
6
.
2,0
10.55,9
n
N
CC ==
+ Tính chính xác.
- Dưới tác dụng của
u
σ
và
τ
thay đổi có chu kỳ trục sẽ bị hỏng vì mỏi nên ta phải tiến hành
kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi theo hệ số an toàn.
Trong đó có đánh giá đúng ảnh hưởng của một số nhân tố ảnh hưởng tới sức bền mỏi.
Xác định S: hệ số an toàn.
[ ]
5,25,1
.
22
÷=≥
+
= S
SS
SS
S
σσ
τσ
τσ
SS ,
: hệ số an toàn chỉ xét riêng về ứng suất pháp hoặc ứng suất tiếp.
mm
a
mm
a
k
11
,
−−
τσ
: giới hạn bền mỏi theo chu kỳ đối xứng của vật liệu.
:
σ
k
hệ số tập trung ứng suất
:
β
hệ số tăng bền bề mặt
:
c
ε
hệ số kích thích
:
m
ψ
hệ số kể đến ảnh hưởng của ứng suất trung bình
:
m
σ
ứng suất trung bình
:
a
σ
biên độ ứng suất
2/
minmax
→
và
a
τ
thay đổi,
am
σσ
,
không thay đổi.
[ ]
SS ≤
- Xét sự tương quan với các kích thước khác.
- Giảm chiều dài trục nếu có thể.
- Nâng đường kính trục hoặc thay đổi vật liệu.
- Tìm các biện pháp giảm tập trung ứng suất (dao phay đĩa thay dao ngón).
- Tăng bán kính góc lượn.
- Chọn kiểu lắp ghép có độ dôi hơn.
[ ]
SS ≤
xét trường hợp tương quan với các tiết diện khác, nếu không ảnh hưởng -> giảm.
- Chỉ tiêu tra sổ những tiết diện gây nguy hiểm -> hạ kích thước ghi rõ lý do khi hạ.
Câu 21. Các loại ổ lăn và phạm vi sử dụng của chúng.
a. ổ bi đỡ một dãy: Chủ yếu chịu lực Fr, đồng thời có thể chịu được lực Fa nhỏ
≈
70% Fr
không dùng hết.