Смекни!
smekni.com

Проектирование привода роликового транспортера (стр. 8 из 12)

Общий коэффициент запаса:

(107)

4.2 Промежуточный вал.

Силы, действующие на вал.

шестерня колесо

Ft1 = 2208 Н

Fr1 = 837,1 Н

Fa1 = 644 Н

Ft2 = 716,6 Н

Fr2 = 265,8 Н

Fa2 = 140,8 Н

1)

2)

H

3)

Н

4)

Н

5)

Н

Строим эпюры моментов:

Рисунок 8 – Эпюры моментов

Расчет на статическую прочность.

Аналогично выполняем расчет на статическую прочность и результаты сводим в таблице 8.

Таблица 8 – Результаты расчета

Нормальные напряжения, МПа 22,1
Касательные напряжения, МПа 7,3
суммарный изгибающий момент, Н∙м 116,7
момент сопротивления сечения вала при расчете на изгиб 7348
осевая сила(max), Н 1417
площадь поперечного сечения, мм2 1478
крутящий момент, Н∙м 107,5
момент сопрот. сечения вала при расчете на кручение, Н 14695
момент инерции, мм4 181014
коэффициенты запаса прочности
по нормальным напряжениям 44,5
по касательным напряжениям 61,5
Общий коэффициент запаса 36,1
Допустимое значение коэффициента запаса [1,3 … 2]

Расчет на сопротивление усталости.

Аналогично выполняем расчет на сопротивление усталости и результаты сводим в таблице 9.

Таблица 9 – Результаты расчета

Нормальные напряжения в опасном сечении, МПа 6,3
Касательные напряжения в опасном сечении, МПа 1,7
Результирующий изгибающий момент, Н∙м 46,6
Предел выносливости вала при изгибе, МПа 203,1
Предел выносливости вала при кручении, МПа 110,7
коэффициенты запаса прочности
по нормальным напряжениям 32
по касательным напряжениям 63,5
Общий коэффициент запаса 28,6
Допустимое значение коэффициента запаса [1,5 … 2,5]

4.3 Тихоходный вал.

Силы, действующие на вал.

Ft = 2208 Н

Fr = 837,1 Н

Fa = 644 Н

Fc= 2834 Н

1)

H

2)

H

3)

Н

4)

H

5)

Н

Строим эпюры моментов:

Рисунок 9 – Эпюры моментов

Расчет на статическую прочность.

D = 40 мм – посадочный диаметр подшипника.

(108)

мм2
(109)
мм3
(110)
мм3

Дальнейший расчет выполняем аналогично выше приведенному и результаты сводим в таблице 10.

Таблица 10 – Результаты расчета

Нормальные напряжения, МПа 74
Касательные напряжения, МПа 40,3
суммарный изгибающий момент, Н∙м 457,6
осевая сила(max), Н 1417
крутящий момент, Н∙м 506,6
коэффициенты запаса прочности
по нормальным напряжениям 8,8
по касательным напряжениям 9,7
Общий коэффициент запаса 6,5
Допустимое значение коэффициента запаса [1,3 … 2]

Расчет на сопротивление усталости.

Аналогично выполняем расчет на сопротивление усталости и результаты сводим в таблице 11.

Таблица 11 – Результаты расчета

Нормальные напряжения в опасном сечении, МПа 33,1
Касательные напряжения в опасном сечении, МПа 1,9
Результирующий изгибающий момент, Н∙м 208
Предел выносливости вала при изгибе, МПа 88,4
Предел выносливости вала при кручении, МПа 83,2
коэффициенты запаса прочности
по нормальным напряжениям 2,7
по касательным напряжениям 41,3
Общий коэффициент запаса 2,7
Допустимое значение коэффициента запаса [1,5 … 2,5]

5. Расчет подшипников качения на заданный ресурс [1]

5.1 Быстроходный вал.

Исходные данные для расчета:

частота вращения вала n=2850 мин-1;

требуемый ресурс при вероятности безотказной работы 90%: L=16640 ч;

диаметр посадочной поверхности вала

мм;

Режим нагрузки III:

.

Силы действуют в опорах:

(111)

Н
(112)

Н