Курсовая работа: Проектирование привода силовой установки
вращается внутреннее кольцо; коэффициент безопасности для приводов ленточных конвейеров Kб = 1; КТ = 1.
Отношение Fa 4/ Со = 855/18300 = 0,037; этой величине соответствует е = 0,23.
Отношение Рa4/ Pr 4 = 855/6507 = 0,13 > е; Х = 0,56; Y = 1,88.
Рэ = (0,56·6507 + 1,88· 855) = 5251 H.
Расчетная долговечность, млн. об:
L = (C/Pэ ) 3 = (32600/5251) 3 = 240 млн. об.
Расчетная долговечность, ч:
Lh = L·106 /60n = 240·106 /60·191 = 37·103 ч,
что больше установленных ГОСТ 16162-85. Подшипник выбран, верно.
Расчет внутренних силовых факторов валов
В проектируемом редукторе два вала - быстроходный и тихоходный. Быстроходный изготовлен, как вал-шестерня. Это значит, он усилен в наиболее нагруженном сечении за счет зубчатого венца.
Кроме того, избыток его прочности заложен в проектировочном расчете. Рассмотрим быстроходный вал. Опасное сечение - шестерня. Концентрация напряжений в опасном сечении вызвана нарезкой зубьев. Найдем значения изгибающих моментов в наиболее опасном сечении:
Му = Rx 1 l1 = 817,5 ·0,0365 = 30 Н·м;
Мх = Rу1 l1 = 384·0,0365 = 25 Н·м;
Мсеч = 
= 
= 39 Н·м.
Определим диаметр вала в опасном сечении по совместному действию изгиба и кручения:
Мпр = 
= 
= 47 Н·м.
dсеч = 
= 
= 20 мм < d = 36,7 мм.
Прочность вала обеспечена.
Рассмотрим тихоходный вал. Опасное сечение - опора 4. Концентрация напряжений в опасном сечении вызвана напрессовкой внутреннего кольца подшипника на вал с натягом.
Найдем значения изгибающих моментов в наиболее опасном сечении:
Му = Ft 3 l3 = 4423·0,051 = 226 Н·м;
Мх = Fr 3 l3 + Fa 3 d3 /2 = 1642·0,051 + 855·0,0623/2 = 112 Н·м;
Мсеч = 
= 
= 253 Н·м.
Материал вала - сталь 45, НВ = 240, σв = 780 МПа, σт = 540 МПа, τт = 290 МПа,
σ-1 = 360 МПа, τ-1 = 200 МПа, ψτ = 0,09, табл.10.2 [2].
Расчет вала в опасном сечении на сопротивление усталости.
σа = σu = Мсеч / 0,1d3 = 253 · 103/ 0,1 · 303 = 67,3 МПа
τа = τк /2 = ТII / 2 · 0,2d3 = 140 · 103/ 0,4 · 303 = 7,6 МПа
Кσ / Кdσ = 3,8 табл.10.13 [2] ; Кτ / Кdτ = 2,2 табл.10.13 [2] ;