Курсовая работа: Привод ленточного конвеера

Строим эпюры изгибающих моментов в горизонтальной и вертикальной плоскостях:

Вертикальная плоскость:

М1=-Rв×l1=-284×105= -29820 H×мм

M11=-Ra×l1=-90×105= -9450 H×мм

Горизонтальная плоскость:

М1= - Fв×85= -1044×82=- 85608 H×мм

M2= -Ra×l1= -1811×105=95665 H×мм

Строим эпюру эквивалентных моментов.

M=

Ма=85608 Н×мм

М2==100210 Н×мм

М21==96130 Н×мм

Строим эпюры кручения и эквивалентных моментов:

Мк=80380 Н×м

Таблица

Мэкв=

Мэкв1=80380 Н×мм

Мэква==116842 Н×мм

Мэкв2==127927 Н×мм

Мэкв21==124896 Н×мм

Наиболее нагруженным вал является под второй шестерней.

Определение диаметра вала в опасном сечении:

do=3 [2.c.275]

где: [s-1] – допустимый предел выносливости стали при изгибе и кручении.

[s-1]=sст×εδ×b×KL/(Kδ×[S]) [2.c.275]

где: b - коэффициент, учитывающий упрочнение поверхности,

Кδ – эффективный коэффициент нарастания напряжения,

[S] – требуемый коэффициент запаса для обеспечения жесткости.

b=2; [S]=3 [2.c.275]

[s-1]=380×0,8×2×1/(3×2,4)=168,44МПа

do=3=24,5 мм

Таблица

Принимаем диаметр вала под шестерней d=35 мм.

Остальные размеры вала принимаем из конструктивных соображений. Принимаем диаметр вала под подшипником d=30мм.

Определяем пределы выносливости стали при изгибе и кручении:

s-1=0,35×sв+(70…120) [1.c.295]

s-1=0,35×1600+100=380МПа

τ-1=(0,5…0,58)×s-1 [1.c.295]

τ-1=0,54×380=205МПа

Находим нормальные и касательные напряжения в опасном сечении:

W=π×d3/32=3,14×353/32=1533мм2

sа=124896 /1533=48 МПа

τа=τм=Т/(2×Wк) [1.c.295]

Wк=π×d3/16=3,14×353/16=3066мм2

τа=79520 /(3066×2)=13МПа

Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:

Ss=s-1/(ks×sa/εs+ψs×sn) [1.c.296]

Sτ=τ-1/(kτ×τa/ετ+ψτ×τm) [1.c.296]

Таблица

где: kτ и ks - эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении,ετ и εs - коэффициенты, учитывающие снижение механических свойств металла с ростом размеров заготовок,ψτ и ψs - коэффициенты учитывающие влияние постоянной составляющей цикла на усталость вала.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14