Проектирование привода ленточного транспортера
5. Расчет тихоходного вала на выносливость
Предел выносливости:
(45)
где - коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям,
- коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.
- [1.5…2]
Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:
(46)
где - напряжения в опасных сечениях,
- предел выносливости, ,
- коэффициент снижения предела выносливости,
- коэффициент чувствительности,
- среднее напряжение цикла;
Коэффициент снижения предела выносливости найдем по формуле:
, (47)
где =4,5;
-коэффициент влияния качества поверхности, ;
- коэффициент влияния поверхностного упрочнения, ,
тогда
(48)
где - изгибающий момент,
,
.
- момент сопротивления сечения вала,
,
где
b- ширина шпонки,
h- высота шпонки;
тогда
.
получаем
Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:
Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.
(49)
где - предел выносливости вала, ;
- напряжения в опасных сечениях,
- коэффициент чувствительности, ;
- касательные напряжения, .
- коэффициент снижения предела выносливости
где =2,7;
-коэффициент влияния качества поверхности, ;
- коэффициент влияния поверхностного упрочнения, ,
тогда
;
.
Предел выносливости:
Условие выполняется.
Выбор опасного сечения
Сталь 45, .
Проверка вала:
(51)
где
- допускаемые напряжения,
,
где - предел текучести, ,
.
.
Проверочный диаметр меньше расчетного , что допустимо.
Таблица 3
Номер участка |
Величины |
||||
, мм3 |
, Н/м |
||||
1 |
2,2 |
7793,46 |
500,37 |
0,14 |
|
2 |
2 |
8941,64 |
503,49 |
0,11 |
|
3 |
3,645 |
12265,63 |
523,78 |
0,16 |
|
4 |
3,6 |
10645,63 |
544,671 |
0,186 |
|
5 |
2,45 |
12265,63 |
508,305 |
0,10 |
|
6 |
2,45 |
10851,84 |
502,367 |
0,11 |
|
7 |
3,645 |
12265,63 |
523,78 |
0,16 |
Опасным сечением является четвертый участок на валу.