Привод ленточного конвейера. Червячный редуктор. (стр. 6 из 8)
Таблица 5.1.
Размеры конструктивных элементов крышек подшипников (мм)
| D | d | d | z | d1 | d2 | C | Dф | |
| для правой опоры червяка | 52 | 6 | 6 | 4 | 7 | 5 | 8 | 88 |
| для левой опоры червяка | 52 | 6 | 8 | 4 | 7 | 5 | 14 | 98 |
| для опор вала колеса | 80 | 8 | 8 | 4 | 8 | 6 | 8 | 114 |
Таблица 5.2.
Размеры конструктивных элементов стакана (мм)
| D | Da | d | d1 | d2 | C | Dф | t | болт | |
| d | z | ||||||||
| 52 | 66 | 7 | 7 | 7 | 8 | 98 | 2 | 8 | 4 |
6. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ.
Для валов основным видом разрушения является усталостное, статическое разрушение наблюдается значительно реже. Оно происходит под действием случайных кратковременных перегрузок. Поэтому для валов расчет на сопротивление усталости является основным, а расчет на статическую прочность выполняется как проверочный.
6.1. Проверочный расчет входного вала.
6.1.1. Выбор расчетной схемы и определение опорных реакций.
 | ||||
 | ||||
 | ||||
 | ||||
| MzН×мм |
 |
Опорные реакции в горизонтальной плоскости:
 |
Проверка: -ZA+ Fr1 -ZB= -184.353 + 1052.506 – 868.153 = 0
 |
Опорные реакции в вертикальной плоскости:
 |
Проверка: -YA+ Ft1 -YB – FM= -228.984 + 395.259 – 67.46 – 98.815 = 0
6.1.2. Построение эпюр изгибающих моментов.
Изгибающие моменты:
в горизонтальной плоскости
MYA = -ZA×104 = -90287.9 (Н×мм)
MYB = -ZB×104 = -19172.7 (Н×мм)
в вертикальной плоскости:
MZA = -YA×104 = -23814.336 (Н×мм)
MZB = -FM×66 = -6521.79 (Н×мм)
6.1.3. Назначение опасных сечений.
Основываясь на эпюрах изгибающих и крутящего моментов и эскизе вала, назначаем сечение, для которого будет выполняться расчет. Это опасное сечение в точке С.
6.1.4. Проверка прочности вала в сечении С.
 |
Суммарный изгибающий момент в сечении С:
 |
Моменты сопротивления сечения вала-червяка (по таблице 4[3]):
 |
Напряжения изгиба:
 |
Напряжения кручения:
Пределы выносливости материала (таблица 3[3]):
s-1 = 360 МПа; t-1 = 210 МПа.
Коэффициенты, характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла напряжений для стали 40ХН:
ys = 0.15; yt = 0.1
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для сечения с червяком для стали 40ХН с пределом прочности sВ = 820 МПа (по таблице 4[3]):
Ks = 2.4; Kt = 1.8
Коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения при d = 50 мм (по таблице 6[3]):
es = 0.70; et = 0.70
Коэффициент влияния шероховатости поверхности (по таблице 7[3]):
KF = 1.12
Коэффициент влияния поверхности упрочнения (по таблице 8[3]):
KV = 1.3
Коэффициент перехода от пределов выносливости образцов к пределу выносливости деталей.
по нормальным напряжениям:
 |
по касательным напряжениям:
 |
Коэффициент запаса только по нормальным напряжениям изгиба:
 |
Коэффициент запаса только по касательным напряжениям кручения:
 |
Коэффициент запаса сопротивлению усталости:
 |
6.2. Проверочный расчет выходного вала.
Исходные данные, известные из предыдущих расчетов:
Fa2 = 395.259 H;
Ft2 = 2844.61 H;
Fr2 = 1052.506 H;
FM = 0.25×Ft2 = 0.25×2844.61 = 711.153 H.
6.1.2. Выбор расчетной схемы и определение опорных реакций.
 | |
 | |
 | |
| вертикальная плоскость |
 | ||||
| | ||||
 | ||||
 | ||||
 | ||||
 | ||||
 |
Опорные реакции в горизонтальной плоскости:
 |
Проверка: ZA - Fr1 + ZB= 996.799 - 1052.506 + 55.707 = 0
 |
Опорные реакции в вертикальной плоскости:
 |
Проверка: YA- Ft2 + YB + FM= 2099.593 – 2844.61 + 33.863 + 711.153 = 0
6.2.2. Построение эпюр изгибающих моментов.
Изгибающие моменты:
в горизонтальной плоскости
MYA = ZA×42 = 41865.6 (Н×мм)
MYB = ZB×42 = 2339.7 (Н×мм)
в вертикальной плоскости:
MZA = YA×42 = 88182.9 (Н×мм)
MZB = FM×80 = 56892.2 (Н×мм)
6.2.3. Назначение опасных сечений.
Основываясь на эпюрах изгибающих и крутящего моментов и эскизе вала, назначаем сечение, для которого будет выполняться расчет. Это опасное сечение в точке С.