Thực Nghiệm Đánh Giá Độ Bền Mỏi Cho Chi Tiết Dạng Trục Trong Luận Văn Thạc Sĩ

• Tác giả: Nguyễn Phúc Tấn
• Người hướng dẫn: ThS. Trần Thanh Lam
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ Chế tạo Máy
• Đề tài: Thực nghiệm đánh giá độ bền mỏi cho chi tiết dạng trục
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Tình hình nghiên cứu
• 1.3. Lý do chọn đề tài
• 1.4. Mục tiêu đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Sức bền vật liệu
• 2.2. Lý thuyết chuyển vị
• 2.3. Biến dạng của thanh
• 2.4. Chuyển vị, độ võng, góc xoay
• 2.5. Phương trình vi phân độ võng
• 2.6. Lý thuyết ứng suất
• 2.7. Lý thuyết độ bền mỏi
• 2.8. Những chỉ tiêu phá hủy mỏi
• 2.9. Những yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi
• 2.10. Sự lan truyền vết nứt mỏi
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ
• 3.1. Hệ thống kiểm nghiệm
• 3.2. Nguyên lí máy kiểm nghiệm
• 3.3. Mô hình máy kiểm nghiệm
• 3.4. Vật liệu thí nghiệm và mẫu thí nghiệm
• 3.5. Thí nghiệm dự đoán mỏi ở chi tiết trục quay
• 3.6. Điều kiện thí nghiệm
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN
• 4.1. Hướng phát triển
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Độ bền mỏi và chi tiết dạng trục

Độ bền mỏi là yếu tố quan trọng trong việc đánh giá tuổi thọ của các chi tiết dạng trục. Trong luận văn thạc sĩ, nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích ứng suất mỏi và các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của trục. Kết cấu trục và vật liệu cơ khí được sử dụng đóng vai trò quyết định trong việc xác định chu kỳ mỏi. Các phương pháp đánh giá độ bền mỏi được áp dụng để dự đoán tuổi thọ của trục trong các điều kiện làm việc khác nhau.

1.1. Phân tích độ bền mỏi

Phân tích độ bền mỏi được thực hiện thông qua các thí nghiệm kiểm tra ứng suất và biến dạng trên chi tiết dạng trục. Các kết quả thu được từ thí nghiệm giúp xây dựng đường cong mỏi, từ đó dự đoán tuổi thọ của trục. Các yếu tố như tải trọng, tốc độ quay và vật liệu được xem xét kỹ lưỡng để đảm bảo độ chính xác của kết quả.

1.2. Ứng suất mỏi và vật liệu

Ứng suất mỏi là nguyên nhân chính dẫn đến sự phá hủy của chi tiết dạng trục. Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu là thép C45, một loại vật liệu phổ biến trong ngành cơ khí. Các đặc tính cơ học của vật liệu được phân tích để hiểu rõ hơn về khả năng chịu mỏi của trục.

II. Phương pháp đánh giá độ bền mỏi

Phương pháp đánh giá độ bền mỏi được áp dụng trong nghiên cứu bao gồm cả lý thuyết và thực nghiệm. Các mô hình toán học và phần mềm mô phỏng được sử dụng để dự đoán ứng suất và biến dạng trên trục. Thiết kế cơ khí và mô phỏng độ bền là hai yếu tố chính giúp tối ưu hóa kết quả nghiên cứu.

2.1. Mô phỏng độ bền

Mô phỏng độ bền được thực hiện bằng các phần mềm chuyên dụng để phân tích ứng suất và biến dạng trên chi tiết dạng trục. Các kết quả mô phỏng được so sánh với dữ liệu thực nghiệm để đảm bảo độ chính xác. Phương pháp này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí trong quá trình nghiên cứu.

2.2. Thực nghiệm đánh giá

Các thí nghiệm thực tế được tiến hành trên các mẫu trục để kiểm tra độ bền mỏi. Các điều kiện làm việc như tải trọng và tốc độ quay được thay đổi để đánh giá ảnh hưởng của chúng đến tuổi thọ của trục. Kết quả thí nghiệm được ghi lại và phân tích để xây dựng đường cong mỏi.

III. Kết quả và ứng dụng thực tế

Kết quả nghiên cứu cho thấy độ bền mỏi của chi tiết dạng trục phụ thuộc nhiều vào vật liệu và điều kiện làm việc. Các đường cong mỏi được xây dựng từ dữ liệu thực nghiệm giúp dự đoán tuổi thọ của trục một cách chính xác. Nghiên cứu này có giá trị ứng dụng cao trong việc thiết kế và bảo trì các thiết bị cơ khí.

3.1. Đường cong mỏi

Đường cong mỏi là công cụ quan trọng để dự đoán tuổi thọ của chi tiết dạng trục. Các kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị, giúp dễ dàng nhận biết các điểm yếu và cải thiện thiết kế của trục. Đường cong mỏi cũng giúp xác định các điều kiện làm việc tối ưu để kéo dài tuổi thọ của trục.

3.2. Ứng dụng thực tế

Nghiên cứu này có thể được áp dụng trong các nhà máy cơ khí để cải thiện hiệu quả bảo trì và nâng cao tuổi thọ của máy móc. Các kết quả nghiên cứu cũng có thể được sử dụng để thiết kế các chi tiết trục mới với độ bền cao hơn, giảm thiểu rủi ro hỏng hóc do mỏi.