Курсовая работа: Проектирование привода пластинчатого конвейера

Материал вала – сталь 40X, НВ = 240, σ_в = 780 МПа, σ_т = 540 МПа, τ_т = 290 МПа,

σ_-1 = 360 МПа, τ_-1 = 200 МПа, ψ_τ = 0,09, [2].

Расчет вала в опасном сечении на сопротивление усталости.

σ_а = σ_u = М_сеч / 0,1d₁ ³ = 272 · 10³ / 0,1 · 60³ = 12,6 МПа

τ_а = τ_к /2 = Т₁ / 2 · 0,2d₁ ³ = 173,9 · 10³ / 0,4 · 60³ = 2 МПа

К_σ / К_dσ = 3,8 [2]; К_τ / К_dτ = 2,2 [2];

K_Fσ = K_Fτ = 1 [2]; K_V = 1 [2].

K_{σ Д} = (К_σ / К_dσ + 1 / К_Fσ – 1) · 1 / K_V = (3,8 + 1 – 1) · 1 = 3,8

K_{τ Д} = (К_τ / К_dτ + 1 / К_Fτ – 1) · 1 / K_V = (2,2 + 1 – 1) · 1 = 2,2

σ_-1Д = σ_-1 / K_{σ Д} = 360 / 3,8 = 94,7 МПа

τ_-1Д = τ _-1 / K_{τ Д} = 200 / 2,2 = 91 МПа

S_σ = σ_-1Д / σ_а = 94,7 / 12,6 = 7,5; S_τ = τ _-1Д / τ _а = 91 / 2 = 45,5

S = S_σ S_τ / = 7,5 · 45,5 / = 7,4 > [S] = 2,5

Прочность вала обеспечена.

Выбор типа подшипника.

Осевые нагрузки отсутствуют, поэтому берем радиальные шарикоподшипники №308, С = 41 кН, С₀ = 22,4 кН, d×D×B = 40×90×23

Q_A = R_С K_δ K_T = 5884 · 1,3 · 1 = 7649 H

Ресурс подшипника:

L_h = a₂₃ (C / Q_A )^m (10⁶ / 60n₁ ) = 0,8 · (41 / 7,649)³ · (10⁶ / 60 · 116,7) = 10,8 · 10⁴ ч

10,8 · 10⁴ ч > [t] = 2,5 · 10⁴ ч

Подшипник подходит.

10. Расчет промежуточного вала и расчет подшипников для него

Диаметр вала, исходя из расчета на кручение:

d₂ = = = 57,6 мм

Принимаем: диаметр под подшипники – Ø60 мм, под колесо – Ø70мм.

F_{t 2} = 5797 H, F_{r 2} = 2110 H, k = 69,5 мм, l = 111,5 мм, m = 88 мм.

F_{t 3} = 16518 H, F_{r 3} = 6012 H.

Реакции опор:

в плоскости xz: