Курсовая работа: Проектирование привода ленточного транспортера

Му = 26.4 Нм

Мм = 34.75 Нм

Мк = 105.4 Нм

К_П = 2.2 – коэффициент перегрузки.

Определим нормальные σ и касательные τ напряжения в рассматриваемом сечении вала при действии максимальных нагрузок:

σ = M_max *10³ /W;

τ = Mк_max *10³ /Wк, где

M_max = K_П ((M_x ² + M_y ² )^1/2 + Mм) = 243.5 Нм

Мк_max = K_П Мк = 231.88 Нм

W = 0.1d³ = 4287.5 мм³

Wк = 0.2d³ = 8575 мм³

σ = 243.5*10³ /4287.5 = 56.7 МПа;

τ = 231.8*10³ /8575 = 27 МПа.

S_Тσ = σ_Т / σ = 750/56.7 = 13.23 – коэффициент текучести,

S_Тτ = τ_Т / τ = 450/27 = 16.7 - коэффициент текучести.

Коэффициент запаса по текучести:

S_Т ≥ [S_Т ] = 2

S_Т = S_Тσ * S_Тτ /(S_Тσ ² + S_Тτ ² )^1/2 = 13.23*16.7/(176.89 + 278.89)^1/2 = 10.35 > 2 – статическая прочность обеспечена.

5.2 Расчет быстроходного вала на усталостную прочность

Расчеты на сопротивление усталости отражают влияние разновидности цикла напряжений, статических и усталостных характеристик материалов, размеров, формы и состояния поверхности. Расчет выполняют в форме проверки коэффициента S запаса прочности, минимально допустимое значение которого принимают в диапазоне [S]=1,5 – 2,5 в зависимости от ответственности конструкции и последствий разрушения вала, точности определения нагрузок и напряжений, уровня технологии изготовления и контроля.

Где τ_{-1 D} и σ_{-1 D} – пределы выносливости сплошного образца вала при симметричном цикле и данном сечении,

ψ_{τ D} – коэффициент чувствительности асимметрии цикла.

Где К_{σ D} и К_{τ D} – коэффициенты снижения предельной выносливости материала вала в данном сечении.