Học Chi Tiết Máy Bài 97:Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính toán bộ truyền trục vít

Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính toán bộ truyền trục vít:

Trong quá trình làm việc, bộ truyền trục vít – bánh vít có thể xuất hiện các dạng hỏng sau:

– Dính xước bề mặt, thường xảy ra ở các bộ truyền có áp suất trên bế mặt tiếp xúc lớn, vận tốc làm việc tương đối lớn. Trên bề mặt ren trục vít có dính các hạt kim loại, bị bứt ra từ bánh vít. Mặt ren trở nên sần sùi. Đồng thời mặt răng bánh vít bị cào xước. Chất lượng bề mắt giảm đáng kể, bộ truyền làm việc không tốt nữa.

Nguyên nhân: do ứng suất lớn và nhiệt độ cao làm vật liệu của bánh vít tại chỗ tiếp xúc đạt đến trạng thái chảy dẻo. Kim loại bị bứt ra dính lên mặt ren trục vít, tạo thành các vấu, các vấu này cào xước mặt răng bánh vít.

– Mòn răng bánh vít và ren trục vít, do vận tốc trượt rất lớn, nên tốc độ mòn cao. Vật liệu của bánh vít có cơ tính thấp, bánh vít bị mòn nhiều hơn. Mòn làm yếu chân răng và làm nhọn răng bánh vít. Mòn thường xảy ra ở những bộ truyền có áp suất trung bình và bôi trơn không đầy đủ.

– Biến dạng mặt răng, trên răng bánh vít có những chỗ lồi lỏm, dạng răng bị thay đổi, bộ truyền ăn khớp không tốt nữa. Dạng hỏng này thường xuất hiện ở các bộ truyền có áp suất trên mặt tiếp xúc lớn, và vận tốc làm việc thấp.

– Gẫy răng bánh vít, một hoặc vài răng tách rời khỏi bánh vít. Gẫy răng là dạng hỏng nguy hiểm

Gẫy răng có thể do quá tải, hoặc do bị mỏi, khi ứng suất uốn trên tiết diện chân răng vượt quá giá trị cho phép.

– Tróc rỗ mặt răng, trên mặt ren trục vít và răng bánh vít có những lỗ nhỏ và sâu, làm hỏng mặt răng, bộ truyền làm việc không tốt nữa. Tróc rỗ thường xảy ra ở những bộ truyền bánh vít làm bằng đồng thanh có độ bền chống dính cao, ứng suất tiếp xúc nhỏ và được bôi trơn đầy đủ.

– Nhiệt độ làm việc quá cao. Khi nhiệt độ vượt quá giá trị cho phép, sẽ làm giảm chất lượng dầu bôi trơ Làm thay đổi tính chất các mối ghép, có thể dẫn đến kẹt ổ. Làm các trục dãn dài, có thể làm tăng tải trọng phụ.

– Trục vít bị uốn cong, do mất ổn định. Đối với những bộ truyền có trục vít mảnh, tỷ lệ giữa khoảng cách l₁ và đường kính d_f1 quá lớn Lực dọc trục F_a1 nén trục vít, làm trục vít mất ổn định.

Để tránh các dạng hỏng nêu trên, người ta tính toán bộ truyền trục vít theo các chỉ tiêu:

Trong đó:

σ_H là ứng suất tiếp xúc tại điểm nguy hiểm trên mặt răng,

[σ_H2] là ứng suất tiếp xúc cho phép của mặt răng bánh vít.

σ_F2 lá ứng suất uốn tại điểm nguy hiểm trên tiết diện chân răng bánh vít,

[σ_F2] là ứng suất uốn cho phép của răng bánh vít, tính theo sức bền mỏi.

θ_lv là nhiệt độ làm việc của bộ truyền trục vít.

[θ] là nhiệt độ làm việc cho phép của bộ truyền.

[F_a] là lực dọc trục cho phép của trục vít.

Tính toán bộ truyền truụ vít theo chỉ tiêu 14-1, là tính theo sức bền tiếp xúc. Tính theo chỉ tiêu 14-2, gọi là tính theo sức bền uốn.

Tính theo chỉ tiêu 14-3, gọi là tính theo điều kiện chịu nhiệt.

Tính theo chỉ tiêu 14-4, gọi là tính theo độ ỗn định thân trục vít.

Nếu bộ truyền trục vít chịu tải trọng quá tải trong một thời gian ngắn, cần phải kiểm tra theo sức bền tĩnh, gọi là kiểm tra bộ truyền theo tải trọng quá tải.