Bài giảng Chi tiết máy - Chương 1, 2 - pdf 20

Download miễn phí Bài giảng Chi tiết máy - Chương 1, 2



Độ cứng là khả năng chống lại sự biến đổi hình
dạng và kích thước của chi tiết máy dưới tác dụng
của tải trọng. Nếu một chi tiết máy không đủ độ
cứng, khi làm việc sẽ bị biến dạng đàn hồi vượt quá
trị số cho phép, do đó sẽ phá hủy điều kiệnlàm
việc bình thường của chi tiết máy và các chitiết lắp
ghép (ví dụ: trục bị võng quá sẽ làm cho các bánh
răng tiếp xúc không tốt, làm mòn vẹt các ổ).
• Theo tính chất của tải trọng là tĩnh hay động ta có
độ cứng tĩnh hay động.
• Người ta phân biệt độ cứng thể tích liên quan đến
biến dạng của toàn bộ vật liệu chi tiết và độ cứng
tiếp xúc, liên quan đến biến dạng của các lớp bề mặt



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

MƠN HỌC
CHI TIẾT MÁY
GIẢNG VIÊN: NGUYỄN VĂN THẠNH
BỘ MƠN: THIẾT KẾ MÁY
KHOA CƠ KHÍ
TRƯỜNG ðẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 2
CHƯƠNG 1 VÀ CHƯƠNG 2
- NHỮNG YÊU CẦU CHUNG
CỦA MÁY.
- NHỮNG CHỈ TIÊU THIẾT KẾ
MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 3
1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG CỦA MÁY (02)
Bao gồm những yêu cầu chung về thiết kế chế tạo và vận hành.
1.1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG VỀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO:
1) Đảm bảo khả năng làm việc
2) Đảm bảo tính công nghệ cao
3) Mức độ tiêu chuẩn hóa, qui cách hóa cao
4) Mức độ tiêu hao nguyên vật liệu nhỏ
1.1.2. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG VỀ VẬN HÀNH:
1) Năng suất máy cao
2) Giá thành máy thấp
3) Độ tin cậy cao
4) Giá thành gia công hợp lý
5) Chất lượng gia công cao6
6) Tỷ suất lợi nhuận
7) Tính cơ động của máy
• Ngoài những yêu cầu trên máy thiết kế cần thỏa mãn các yêu
cầu khác như: an toàn, tiện lợi, thẩm mỹ và không được ảnh hưởng
đến môi trường xung quanh (không ồn, không gây ô nhiễm môi
trường).
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 4
1.2. KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY:
Độ bền, Độ cứng, Độ bền mòn, Độ ổn định dao động, độ chịu nhiệt, độ
chính xác...
1.2.1. ĐỘ BỀN:
1.2.1.1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN:
• Độ bền là khả năng bảo đảm cho máy và chi tiết máy không bị biến dạng
dư lớn, gãy hỏng hay bề mặt làm việc không bị phá hủy khi chịu tác dụng
của tải trọng trong quá trình làm việc.
• Những dạng hỏng chủ yếu liên quan đến độ bền của chi tiết máy:
• Biến dạng dẻo
• Phá hủy do mỏi
• Phá hủy giòn
• Hóa già (lão hóa)
• Tùy theo dạng hỏng xảy ra cho cả khối vật thể hay chỉ trên bề mặt tiếp xúc
người ta phân biệt 2 loại độ bền: độ bền thể tích (độ bền kéo, nén, uốn,
xoắn, cắt...) và độ bền tiếp xúc (dập, tiếp xúc).
• Khi tính toán độ bền thể tích hay tiếp xúc người ta chú ý đến tính chất thay
đổi của ứng suất sinh ra trong chi tiết máy: nếu ứng suất không đổi (tải
trọng tĩnh) ta tính theo độ bền tĩnh, nếu ứng suất thay đổi ta tính theo độ bền
mỏi.
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 5
1.2.1.2. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT (1)
a) Tải trọng (ký hiệu chung là Q)
+ Lực, mômen do chi tiết máy hay bộ phận máy tiếp nhận
trong quá trình làm việc.
+ Tải trọng tác dụng lên chi tiết máy có thể là không đổi hoặc
thay đổi:
- Tải trọng không đổi (tải trọng tĩnh) : tải trọng không thay đổi
theo thời gian hay thay đổi không đáng kể.
- Tải trọng thay đổi: tải trọng có phương, chiều hay cường độ thay
đổi theo thời gian.
- Tải trọng va đập: tải trọng thay đổi đột ngột (đột nhiên tăng
mạnh rồi giảm ngay tức khắc).
Trong tính toán người ta còn phân biệt: tải trọng danh
nghĩa, tải trọng tương đương và tải trọng tính toán.
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 6
- Tải trọng danh nghĩa Qdn:
Là tải trọng được chọn trong số các tải trọng tác dụng lên máy
trong chế độ làm việc ổn định (thường chọn tải trọng lớn hay
tác dụng lâu dài nhất làm tải trọng dang nghĩa).
- Tải trọng tương đương Qtd:
Giá trị tương đương không đổi của tải trọng thay thế cho chế độ
thay đổi của tải trọng.
Qtd = Qdn . Kn
trong đó : Kn - Hệ số phụ thuộc vào chế độ tải trọng
Tải trọng tính toán Qtt:
Là tải trọng dùng trong tính toán thiết kế máy và chi tiết máy,
phụ thuộc vào t/c thay đổi tải trọng, sự phân bố không đều của
tải trọng, điều kiện sử dụng...
Qtt = Qtd . Ktt . Kd . Kdk = Qdn . Kn . Ktt . Kd . Kdk
trong đó: Ktt- hệ số xét đến sự phân bố không không đều tải
trọng; Kd- hệ số tải trọng động; Kdk- hệ số điều kiện làm việc.
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 7
b) Ứng suất:
• Dưới tác dụng của tải trọng trong chi tiết máy sinh ra
ứng suất. Phụ thuộc vào tính chất của tải trọng ta có
ứng suất tĩnh (ứng suất không thay đổi theo thời gian)
hay ứng suất thay đổi (ứng suất có trị số hay chiều
thay đổi theo thời gian).
• Ưùng suất thay đổi được đặc trưng bởi những chu kỳ
ứng suất.
• Chu kỳ ứng suất: một vòng thay đổi của ứng suất từ trị
số giới hạn này sang trị số giới hạn khác rồi trở về vị
trí ban đầu. Chu kỳ ứng suất được đặc trưng bởi:
- Biên độ ứng suất
- Tỷ số ứng suất
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 8
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 9
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 10
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 11
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 12
• Ưùng suất trong chi tiết máy có thể thay đổi ổn
định hay không ổn định:
• Ưùng suất thay đổi ổn định: có biên độ ứng suất
và ứng suất trung bình không thay đổi theo thời
gian.
• Ưùng suất thay đổi không ổn định: có một trong
hai hay cả hai đại lượng trên thay đổi theo thời
gian
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 13
c) Ưùng suất tiếp xúc:
• Ưùng suất tiếp xúc sinh ra khi bề mặt làm việc của chi
tiết máy tiếp xúc trực tiếp với nhau. Ưùng suất tiếp
xúc là nguyên nhân gây hiện tượng tróc rỗ bề mặt
hay mài mòn bề mặt tiếp xúc.
• Ưùng suất tiếp xúc giữa hai hình trụ tiếp xúc với nhau
khi chịu tải phân bố theo hình Parabol trong mặt cắt
ngang. Giá trị cực đại được xác định theo công thức
Hetz:
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 14
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 15
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 16
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 17
1.2.1.3. ỨNG SUẤT CHO PHÉP VÀ HỆ SỐ AN TOÀN:
Ưùng suất cho phép là giá trị giới hạn để đảm bảo cho chi tiết máy
làm việc thì ứng suất phát sinh trong chi tiết máy không được vượt
quá giá trị cho phép này:
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 18
b) Hệ số an toàn S và hệ số an toàn cho phép [S]:
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 19
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 20
1.2.1.4. TÍNH BỀN TRONG TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG TĨNH:
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 21
1.2.1.5. TÍNH BỀN TRONG TRƯỜNG HỢP TẢI
TRỌNG THAY ĐỔI
• a) Chi tiết máy chịu chế độ ứng suất thay đổi ổn định:
• Chi tiết máy sẽ bị hỏng do mỏi sau một số chu kỳ làm việc
khá lớn N, ứng suất giới hạn ở đây là giới hạn mỏi σ. Quan
hệ giữa σ và N theo phương trình đường cong mỏi.
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 22
b) Chi tiết máy chịu chế độ ứng suất thay đổi
không ổn định:
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 23
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 24
Các nhân tố ảnh hưởng đến sức bền mỏi của chi tiết máy:
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 25
Ưùng suất giới hạn khi có xét đến các nhân tố
ảnh hưởng đến sức bền mỏi:
3/11/2011 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 26
c) Các phương pháp nâng cao độ bền mỏi của chi tiết máy:
• Độ bền mỏi của chi tiết máy chịu ảnh hưởng của các nhân tố:
Vật liệu và phương pháp nhiệt luyện; hình dạng kết cấu chi
tiết; kích thước chi tiết; công nghệ gia công bề mặt; đặc tính tải
trọng; trạng thái ứng suất...
- Biện pháp kết cấu: tăng kích thước tại các thiết diện nguy
hiểm để giảm trị số danh nghĩa của các ứng suất; sử dụng kết
cấu hợp lý để giảm sự tập trung ứng suất (sự dụng góc lượn với
bán kính lớn tại chỗ chuyển tiếp các kích thước; vát mép các
bề mặt lắp ghép...).
- Biện pháp công nghệ: sử dụng các phương pháp gia công đặc
biệt tăng bền như: dùng nhiệt luyện và hóa nhiệt luyện với các
chi tiết máy có sự tập trung
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status