NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA RUNG ĐỘNG ĐỘNG LỰC HỌC ĐẾN ĐỘ BỀN MỎI CỦA GỐI ĐỠ TRỤC CHÍNH MÁY DỆT KIẾM TỐC ĐỘ CAO

Tóm tắt

 Bài báo nghiên cứu ảnh hưởng của đặc tính động lực học và tải trọng quán tính đến độ bền mỏi cụm gối đỡ trục chính trên máy dệt kiếm tốc độ cao. Bằng cách kết hợp lý thuyết dao động cưỡng bức và mô phỏng phần tử hữu hạn (FEA), nghiên cứu đã xác định chính xác trạng thái ứng suất von Mises và các tần số dao động riêng của kết cấu dưới tác động của cơ cấu kiếm dệt khứ hồi. Kết quả cho thấy tại vận tốc 600 vòng/phút, lực quán tính tăng mạnh theo hàm bậc hai vận tốc góc, đẩy ứng suất tại các vị trí liên kết lên ngưỡng 112,4 MPa. Theo tiêu chuẩn Goodman, đây là vùng tiệm cận giới hạn mỏi chu kỳ cao, tiềm ẩn nguy cơ nứt vỡ do rung động bậc cao. Nghiên cứu cung cấp cơ sở định lượng quan trọng để đánh giá độ ổn định hệ thống, đồng thời đề xuất giải pháp tối ưu hóa biên dạng gối đỡ nhằm nâng cao tuổi thọ và hiệu suất vận hành cho các dòng máy dệt thế hệ mới. 

Title

STUDY ON THE EFFECT OF DYNAMIC VIBRATION ON THE FATIGUE STRENGTH OF THE MAIN SHAFT SUPPORT BEARINGS OF HIGH-SPEED RIVETING MACHINES

Abstract

 This paper investigates the influence of dynamic characteristics and inertial loads on the fatigue strength of the main shaft bearing assembly on a high-speed loom. By combining forced vibration theory and finite element simulation (FEA), the study accurately determined the von Mises stress state and the natural vibration frequencies of the structure under the influence of the reciprocating loom mechanism. The results show that at 600 rpm, the inertial force increases sharply as a function of the quadratic angular velocity, pushing the stress at the connection points to 112.4 MPa. According to the Goodman criterion, this is the region approaching the high-cycle fatigue limit, posing a risk of fracture due to high-order vibrations. The study provides an important quantitative basis for evaluating system stability and proposes solutions to optimize the bearing profile to improve the lifespan and operating efficiency of new generation looms