Bài giảng Cơ sở thiết kế máy - Phần 3, Chương 10: Chi tiết trục - Trần Thiên Phú

Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 1 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
10.1 Khái niệm chung 
10.2 Kết cấu và các phương pháp 
nâng cao độ bền mỏi 
10.3 Vật liệu và ứng suất cho phép 
10.4 Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính 
10.5 Tính toán theo độ bền 
10.6 Tính toán theo độ cứng 
10.7 Tính toán dao động 
10.8 Trình tự thiết kế trục 
Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 2 
Chương 10 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
10.1 Khái niệm chung: 
Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 3 
Chức năng hoạt động 
Phân loại chi tiết trục: 
 Theo đặc điểm chịu tải 
 Trục tâm 
 Trục truyền 
 Theo hình dạng đường tâm 
 Trục thẳng 
 Trục khuỷu 
 Trục mềm 
 Theo cấu tạo trục 
 Trục trơn 
 Trục bậc 
 Trục rỗng 
 Theo tiết diện ngang 
 Trục tròn 
 Trục hình 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
10.2 Kết cấu và biện pháp nâng cao sức bền mỏi cho chi tiết trục: 
Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 4 
Các bộ phận chủ yếu của một trục 
 Ngõng trục và cổ trục 
 Thân trục 
 Các bề mặt chuyển tiếp 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
Cố định chi tiết quay trên trục theo phương dọc trục 
 Tải trọng nhẹ 
 Tải trung bình 
 Tải trọng nặng 
Các biện pháp nâng cao sức bền mỏi: 
 Đối với thân trục 
 Đối với các mặt chuyển tiếp 
10.3 Vật liệu và ứng suất cho phép: 
Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 5 
Sử dụng vật liệu đạt độ bền mỏi và độ cứng yêu cầu (thép carbon và hợp kim). 
Với các trục chịu tải lớn, quan trọng có thể dùng 40CrNi, 40CrNìMoA, 30CrMnTi, 
30CrMnSiA tôi cải thiện – ram cao hay tôi cao tần – ram thấp. 
Với các trục quay nhanh và dùng ổ trượt nên dùng 20Cr, 12CrNi3A, 18CrMnTi 
thấm carbon hay 38Cr2MoA1A thấm nitrogen 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
Với các trục định hình hoặc cỡ lớn có thể dùng gang cầu hoặc gang biến tính. 
Giá trị ứng suất cho phép của trục có thể được xác định như trong chương “Các 
chỉ tiêu thiết kế máy và chi tiết máy”. 
10.4 Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính: 
Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 6 
Gãy trục: Do trục phải chịu quá tải thường xuyên hay hiện tượng tập trung ứng 
suất do kết cấu, vật liệu hay lắp ráp. 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
Mòn trục: Xãy ra tại các vị trí gối đỡ do tính toán hoặc hệ thống bôi trơn không 
thích hợp. 
Trục không đủ độ cứng: Do không tính toán đủ điều kiện cứng hoặc do các tải 
trọng phát sinh trong quá trình hoạt động của trục như quá tải đột ngột hoặc ly 
tâm đối với trục quay nhanh. 
Chỉ tiêu tính toán trục chủ yếu là bền và cứng. Lưu ý dạng ứng suất phát sinh để 
lựa chọn tính toán tỉnh hay mỏi thích hợp. 
10.5 Tính toán trục theo độ bền: 
Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 7 
Tính toán thiết kế: 
 Thiết kế sơ bộ: 
 Đường kính sơ bộ: 
 Chọn các kích thước dọc trục 
 Thiết kế chính xác: 
 Lập các biểu đồ moment 
 Đường kính chính xác: 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
10.5 Tính toán trục theo độ bền: 
Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 8 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
Tính toán kiểm nghiệm: 
 Kiểm nghiệm hệ số an toàn (kiểm tra mỏi): 
 Trục tâm đứng yên: 
 Trục tâm quay: 
 Trục truyền: 
 Kiểm nghiệm quá tải đột ngột (kiểm tra tĩnh): 
10.6 Tính toán trục theo độ cứng: 
Môn học Cơ Sở Thiết Kế Máy Slide 9 
Độ cứng uốn 
Chương 10: Trục Trần Thiên Phúc 
Tính toán tần số riêng của trục: 
Độ cứng xoắn: 
 Trục trơn: 
 Trục then: 
10.7 Tính toán dao động: 
10.8 Trình tự thiết kế trục