Trình Tự Tính Toán Khớp Khuỷu Knuckle Joint

Cập nhật 2021-12-16106

Hôm nay B2bmart sẽ giúp các bạn đọc hiểu hơn về khớp khuỷu Knuckle Joint – Các thành phần cấu tạo, Sơ đồ, thiết kế, Ứng dụng.

Khớp khuỷu: Khớp nối dùng để nối hai thanh chịu tác dụng của tải trọng kéo. Tuy nhiên, nếu khớp được dẫn hướng, các thanh có thể chịu tải trọng nén.

Có thể dễ dàng ngắt liên kết khớp khuỷu để điều chỉnh hoặc sửa chữa.

cau tao thiet ke khop khuyu

Ứng dụng khớp khuỷu trên máy ép  400 tấn

Công dụng của nó có thể được tìm thấy trong liên kết của một chuỗi chu trình, mối nối thanh giằng cho giàn mái, mối nối thanh van với thanh lệch tâm, mối nối thanh bơm, liên kết căng trong kết cấu cầu, và các Liên kết đòn bẩy và thanh của nhiều loại khác nhau.

Thành phần cấu tạo khớp nối

Trong khớp khuỷu (hai hình chiếu được thể hiện trong hình). Một đầu của một trong các thanh được tạo thành mắt và đầu của thanh kia được tạo thành một cái nĩa với khớp đơn (single eye) ở mỗi chân nĩa. 

Chốt khớp khuỷu đi qua cả lỗ mắt và lỗ phuộc và có thể được giữ chặt bằng vòng cổ và chốt côn hoặc chốt đổ. Chốt khớp khuỷu  có thể bị ngăn không cho quay trong nĩa bằng một chốt chặn, chốt, chốt hoặc chốt nhỏ.

Để có được chất lượng mối nối tốt hơn, các mặt của phuộc và mắt được gia công, khoan lỗ chính xác và quay chốt. Vật liệu được sử dụng cho mối nối có thể là thép hoặc sắt rèn.

Các bộ phận của khớp khuỷu Knuckle Joint

Khớp khuỷu này chủ yếu có 3 thành phần:

  • Mắt khớp
  • Càng
  • Chốt như trong hình dưới

cau tao cua khop khuyu

Mắt được hình thành trên một trong các thanh và ngã ba được hình thành trên kia. Mắt nằm bên trong nĩa và chốt được truyền qua cả mắt nĩa và mắt. Chốt này được cố định đúng vị trí của nó bằng chốt tách.

Các đầu của thanh được làm hình bát giác theo một khoảng cách nào đó để có độ bám tốt hơn và được tạo thành hình vuông đối với một số phần trước khi nó được rèn để tạo hình mắt và nĩa.

so do khop khuyu

Sơ đồ khớp khuỷu 

Các kích thước kinh nghiệm được yêu cầu để thiết kế khớp Knuckle

Kích thước của các bộ phận khác nhau của khớp khuỷu được cố định bằng các quan hệ thực nghiệm như cho dưới đây. Có thể lưu ý rằng tất cả các bộ phận phải được làm bằng cùng một vật liệu, nghĩa là thép nhẹ hoặc sắt rèn.

Khi d Đường kính của rod thì:

  1. Đường kính chốt  của khớp khuỷu dP=d1 = d
  2. Đường kính ngoài của má khuỷu d2 = 2d
  3. Đường kính của chốt xoay khớp  knuckle hoặc cổ  d3 = 1.5d
  4. Độ dày của khớp đơn t = 1,25d
  5. Bề dày của thanh khớp đôi -double eye hay còn gọi là càng t1 = 1,25d
  6. Độ dày của chốt xoay khớp  knuckle hoặc cổ khuỷu  t2 = 1,25d

Thiết kế khớp khuỷu

Kiểm tra bền thanh chịu lực căng

Thanh có thể bị hỏng khi căng do tải trọng kéo, Ứng suất kéo của thanh:

cong thuc tinh ung suat keo cua thanh

Xác định đướng kính chốt của khớp d1 hay dp theo ứng suất cắt sẽ cho bởi phương trình:

duong kinh chot cua khop

Xác định đường kính chốt của khớp d1 hay dp trường hợp chịu uốn với Momen M như bên dưới:

duong kinh chot cua khop

Mô đun kháng uốn của chốt khuỷu:

modun khang uon cua khop khuyu

Momen uốn lớn nhất mà chốt dp này phải chịu:  σb

momen khang uon cua khop khuyu

Đến đây ta kiểm tra dp đảm bảo σb < [σb]

Ưu điểm của Knuckle Joint:

  • Đơn giản để thiết kế và sản xuất.
  • Ít bộ phận hơn – ít tốn kém độ tin cậy hơn.
  • Đơn giản để lắp ráp và tháo dỡ
  • Khớp khuỷu  có thể chịu tải trọng kéo lớn
  • Chứa độ cứng cơ học tốt
  • Dễ dàng sản xuất và thiết kế.
  • Thiết kế đơn giản và dễ dàng.

Khuyết điểm khớp khuỷu:

  • Khớp khuỷu không thích hợp cho tải trọng nén lớn.
  • Cho phép chuyển động theo góc chỉ trong một mặt phẳng.
  • Các ứng dụng của khớp Knuckle:
  • Liên kết của chuỗi chu trình
  • Buộc khớp nối thanh cho giàn mái
  • Khớp thanh van cho khớp thanh bơm lệch tâm
  • Liên kết căng trong kết cấu cầu
  • Cần và Liên kết thanh các loại.
  • Cánh tay đòn của xe hai bánh
  • Liên kết thanh liên kết của lò xo lá trên xe nhiều trục
  • Piston, chốt piston, thanh kết nối
  • Liên kết của lò xo lá với khung xe tỉ

Sự khác biệt giữa Knuckle Joint và cotter Joint

su khac biet giua khop knuckle joint va cotter joint

Như vậy B2bmart.vn đã trình bày cho bạn chi tiết khi tính toán khớp khuỷu Knuckle Joint hy vọng bạn áp dụng vào ứng dụng của mình chính xác.

Bài viết liên quan

Chưa có bài viết nào trong mục này