пас опору втоми по крученню.
,
У цих формулах і - амплітуди змінних складових циклів напруг; й - постійні (середні) складові.
і - межі витривалості по нормальних і дотичних напруг.
;
і - ефективні коефіцієнти концентрації напружень при вигині і крученні (при r/d=0.03 і t/r=2)
і - масштабні коефіцієнти при вигині і крученні (при dв=70мм)
) Перевіримо запас втомної міцності за місцем установки підшипника в опорі «В».
, - для середньовуглецевих сталей коефіцієнти чутливості матеріалу до асиметрії циклу напружень.
Запас втомної міцності по дотичним напруги
Сумарний коефіцієнт запасу
Умова втомної міцності забезпечується.
) Перевіримо запас втомної міцності для перетину «С».
,
Коефіцієнти: і; ,
Запас міцності за нормальними напруженням
Запас міцності по дотичним напруженням
Сумарний коефіцієнт запасу втомної міцності
Умова забезпечення втомної міцності в даному перетині також виконується.
7. Перевірочний розрахунок підшипників кочення на довговічність
Для швидкохідного валу.
Прийнято підшипник 36207, С=30800Н, С0=17000Н
Навантаження: RA=877H, RB=1188H, Fa=557H, n1=483об/хв., lh=22075час
Перевіримо ставлення: Fa/C0=557/1 700=0.032
Цьому відношенню відповідає параметр осьового навантаження e=0.345 і y=1.59
Перевіримо ставлення Fa/VFr=557/1 * 1188=0.468 gt; e
Приймемо Fr1=1188Н - радіальне навантаження; і V=1 кінематичний коефіцієнт, обертається внутрішнє кільце підшипника;
Тому еквівалентна (динамічна) навантаження
екв=(0,45 Fr + Y · Fa) · K? · KT;
де: K? =1,3 - коефіцієнт безпеки;=1,05 - температурний коефіцієнт; екв=(0,45 * 1188 + 1,59 * 557) · 1,3 · 1,05=1940 Н;
Розрахункова довговічність в годинах =;
Підшипник 36207 забезпечує заплановану довговічність.
Для проміжного вала
Прийнято підшипники 36208, С=38900Н, С0=23200Н
Навантаження: RA=5106H, RB=4260H, Fa=557H, n2=96,5 об/хв., lh=22075час
Перевіримо ставлення: Fa/C0=557/23200=0,024
Цьому відношенню відповідає параметр осьового навантаження e=0.32 і y=1.7.
Перевіримо ставлення Fa/VFr=557/1 * 5106=0.1 lt; e=0.32
Тому еквівалентна (динамічна) навантаження
екв=VFr · K? · KT;
де: K? =1,3 - коефіцієнт безпеки;=1,05 - температурний коефіцієнт; екв=1 * 5106 · 1,3 · 1,05=5970 Н;
Розрахункова довговічність в годинах =;
Підшипник 36208 забезпечує заплановану довговічність.
Для тихохідного валу.
Прийнято підшипники 214, С=61800Н, С0=37500Н
Навантаження: RA=6255H, RB=8198H, Fa=0H, n3=96,5 об/хв., lh=22075час
Перевіримо ставлення Fa/VFr=557/1 * 5106=0.1 lt; e=0.32
Тому еквівалентна (динамічна) навантаження
екв=VFr · K? · KT;
де: K? =1,3 - коефіцієнт безпеки;=1,05 - температурний коефіцієнт; екв=1 * +8198 · ??1,3 · 1,05=11190 Н;
Розрахункова довговічність в годинах =;
Підшипник 214 забезпечує заплановану довговічність.
8. Проектування приводного валу ланцюгового конвеєра
Вихідні дані: T4=Tпрів.=648Нм, n4=54 об/хв. Крок тягового ланцюга t=100 мм, крок зубів z=10, кількість зірочок 2.
) Потрібних діаметр валу
, Тприв.=648Нм. Приймаємо для розрахунку [? Кр]=18МПа; dbmin=55 мм для стандартної муфти МУВП - 1000-55
) Приймаємо конструктивно інші розміри валап4=60мм, dбп=66мм, dбзв=75мм, l=105мм- дані розміри відповідають розмірам тихохідного валу. Ескіз приводного валу показаний на рис. 8.
Рис. 8 - Ескіз конструкції приводного валу
Підшипник приймаємо дворядний кульковий сферичний 1212, що має dxDxB=60x110x22, r=2.5мм, С=30200Н, С0=15500Н.
) Конструктивні розміри зірки.
Ділильний діаметр
Діаметр окружності виступів
Діаметр маточини зірки dст=1,5 dв=105мм
Довжина маточини lст=90 мм
) Довжина шпонки для закріплення тягової зірки.
Для dв=70мм перетин шпонки Bxh=20x12, t=7.5мм.
Для шпонки встановимо з умови міцності її на зминання.
ш=lp + b=20.571 + 20=40.571мм. Приймаємо стандартне значення lшп=45мм.
Уточнюємо довжину маточини тягової зірки lcn=65мм
) Параметри тягового ланцюга.
За ГОСТ 588-81 приймаємо ланцюг М80 з руйнівним навантаженням Fраз=80000Н, крок t=100мм, ширина ланцюга BH=62мм, dp=25мм, ширина пластин h=35мм
) Ширину зубів зірочки приймаємо Bзв=23мм
) Перевірочний розрахунок вала
а) складання розрахункової схеми.
Відомі параметри: T4=Tпрів.=648Нм, n4=54 об/хв, FM=6364Н, матеріал- сталь 45, поліпшена,? в=700Мпа,?- 1=280МПа...
