Đánh giá độ bền mỏi trục năm 2024

Nghiên cứu độ bền nói chung và đặc biệt là độ bền mỏi nói riêng đối với các kết cấu của đầu máy, trong đó có kết cấu của bộ phận chạy, là vấn đề khá phức tạp, có nhiều phương pháp khác nhau, yêu cầu nhiều loại thiết bị thử nghiệm khác nhau và kết quả cuối cùng không phải bao giờ cũng đồng nhất; mặt khác việc nghiên cứu mỏi luôn đòi hỏi nhiều chi phí về thời gian và vật chất.

Tuy nhiên, trong tình hình hiện nay, căn cứ vào các thiết bị thử nghiệm hiện có, với việc tập hợp và tổng kết các phương pháp nghiên cứu độ bền mỏi của chi tiết do nhiều tác giả thuộc nhiều trường phái khác nhau đã đề xuất, sau khi phân tích ưu nhược điểm và tính khả thi cho việc áp dụng các phương pháp đã nêu, thấy rằng có thể lựa chọn một giải pháp hợp lý cho việc nghiên cứu đánh giá độ bền mỏi đối với bộ phận chạy đầu máy trong điều kiện Việt Nam.

Trong tài liệu này trình bày quá trình nghiên cứu đánh giá độ bền mỏi kết cấu giá xe, khung giá chuyển hướng và trục bánh xe của đối tượng cụ thể là đầu máy D9E.

Thủ tụcHành chính

Tin nổi bật

  • Đánh giá độ bền mỏi trục năm 2024
    Giới thiệu danh mục sách mới tháng 12 - 2023 (Phần 2) Tiếp tục chuỗi sách mới tháng 12, nhà xuất bản Xây dựng xin trân trọng gửi tới quý độc giả
    Đánh giá độ bền mỏi trục năm 2024

Giới thiệu danh mục sách mới tháng 12 - 2023 do Nhà xuất bản Xây Dựng phát hành

Tháng cuối năm này, nhà xuất bản Xây dựng xin trân trọng gửi tới quý độc giả 5 đầu sách mới. Chúc quý vị độc giả sẽ lựa chọn được cuốn sách hay và phù hợp với mình nhất.

(còn được gọi là phân tích độ bền) là quá trình đánh giá khả năng của một vật liệu, hệ thống hoặc cấu trúc để chịu được các lực tác động mà nó có thể gặp phải trong điều kiện hoạt động. Lực độ bền là một thuộc tính quan trọng trong việc thiết kế và đánh giá tính tin cậy của các thành phần kỹ thuật, đặc biệt là trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí, kỹ thuật vật liệu và xây dựng.

Đánh giá độ bền mỏi trục năm 2024

(P1 đặt tại vị trí người lái và P2, P3 đặt tại vị trí tương đương với tâm điểm trục bánh trước của xe) Tăng lần lượt từ từ P1, P2, P3 đến giá trị quy định, duy trì các lực tác dụng lên khung xe với thời gian không dưới 15 phút.

Kiểm tra với tải trọng động Khung xe được kiểm tra trên thiết bị chuyên dùng theo 1 trong 2 phương pháp có nguyên lý như hình 2 hoặc hình 3 dưới đây:

Phương Pháp 1:

Trong đó:

  • P1 là tải trọng lớn nhất theo thiết kế, đặt tại vị trí người lái P2 là tải trọng thay thế trọng lượng của động cơ
  • Đường kính quả lô: d= 750 mm
  • Chiều cao vấu cam: 15 – 25 mm
  • Số lượng vấu cam trên quả lô: 2
  • Vận tốc: V = 20 km
  • Vận tốc vòng: n = 130 v/ph
  • Thời gian thử: T = 80 giờ

Đánh giá độ bền mỏi trục năm 2024

Phương Pháp 2:

Trong đó:

  • P1 là tải trọng lớn nhất theo thiết kế, đặt tại vị trí người lái
  • P2 là tải trọng thay thế trọng lượng của động cơ
  • Vận tốc vòng: n =130 v/ph
  • Chiều cao con đội: h = 15 – 25 mm
  • Thời gian thử: T = 80 giờ

Đánh giá độ bền mỏi trục năm 2024

Phân tích mô phỏng tính lực, độ bền có thể áp dụng cho nhiều yếu tố khác nhau như độ bền cơ học, độ bền mỏi, độ bền nhiệt, độ bền ăn mòn và nhiều yếu tố khác. Kết quả của quá trình phân tích lực độ bền thường được sử dụng để xác định liệu vật liệu hoặc cấu trúc có đáp ứng đủ yêu cầu hoạt động hay không và từ đó đưa ra các quyết định về thiết kế, sửa chữa hoặc nâng cấp.

PHÂN TÍCH TUỔI THỌ (BỀN MỎI) –THEO PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG

QUY TRÌNH TỐI ƯU HÓA

Đánh giá độ bền mỏi trục năm 2024

Sử dụng công cụ tối ưu hóa tự động topology giúp đưa ra phương án phân bố vật liệu đảm bảo độ bền – độ cứng với khối lượng thấp nhất

Đánh giá độ bền mỏi trục năm 2024

6. Tính kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi:

  1. Với thép 45 có = 600MPa, = 0,436 = 0,436 . 600 = 261,6MPa

\= 0,58 = 0,58.261,6 = 151,7MPa

\= 0,05=0

Các trục của hộp giảm tốc đều quay, ứng suất uốn thay đổi theo chu kì đối

xứng, do đó tính theo (10.22), = 0. Vì trục quay 1 chiều nên ứng suất xoắn

thay đổi theo chu kì mạch động, do đó tính theo (10.23).

\= /2 = Tj / (2Woj)

Xác định hệ số an toàn ở các tiết diện nguy hiểm của trục:

- Có thể thấy các tiết diện sau đây là tiết diện nguy hiểm cần được kiểm tra

về độ bền mỏi: trên trục 1 đó là các tiết diện lắp bánh đai (tiết diện là 10),

lắp bánh răng (12) và tiết diện lắp ổ lăn (11), trên trục 2 đó là 2 tiết diện

lắp bánh răng (21,22); trên trục 3 đó là tiết diện lắp bánh răng (31), lắp ổ

lăn (32) và tiết diện lắp nối trục (33).

  1. Chọn lắp ghép: Các ổ lăn lắp trên trục theo k6, lắp bánh răng , bánh đai

,nối trục theo k6 kết hợp với lắp then.

Kích thước của then (bảng 9.1) trị số của mômen cản uốn và mômen cản

xoắn (bảng 10.6) ứng với các tiết diện trục như sau:

Tiết diện Đường kính trục b x h t1W (mm3) Wo (mm3)

12

13

22

23

33

32

17

25

30

35

36

45

6x6

8x7

8x7

10x8

10x8

14x9

3,5

4

4

5

5

5,5

369,77

1251,74

2290,19

3566,39

3913,08

7611,29

852,099

2785,72

4940,9

7775,63

8493,52

16557,47

  1. Xác định các hệ số đối với các tiết diện nguy hiểm theo công thức

(10.25) và (10.26):

Trong đó: