Конвейера ленточного с подвесной лентой (трубчатой)

рис.

5 — Шпоночное соединение2.

8. Выбор и проверка долговечности подшипников рабочего вала.

На основании эскизного проектирования принимаем расстояние между опорами: .Изображаем вал, как балку на двух опорах.

1. Определим реакции в горизонтальной плоскости2. Определим реакции в вертикальной плоскости.

Рис. 9.2 Схема тихоходного вала.

Подсчитаем суммарные реакции:

Найдем изгибающие моменты.

Горизонтальная плоскость.

Вертикальная плоскость.

Рассчитаем суммарный изгибающий момент в опасном сечении СПроверку долговечности подшипника выполним по формуле где: С — динамическая грузоподъемность подшипника;

Р — эквивалентная динамическая нагрузка;n- частота вращения внутреннего кольца подшипника;m — коэффициент, зависящий от формы тел качения подшипника (для шариковых подшипников m = 3).Эквивалентная динамическая нагрузка вычисляется по формуле где: — радиальная нагрузка на подшипник;

нагрузка на подшипник;

радиальной и осевой нагрузок на подшипник;

безопасности, зависит от характера нагрузки (при спокойной нагрузке с легкими толчками=1,2); - температурный коэффициент, зависит от температуры (при t˚ < 100˚ =1).X и Yзависят ототношения осевой и радиальной нагрузок на подшипник и параметра осевого нагруженияе. Для вала примем подшипники роликовые конические 7210 легкой серии. Схема установки подшипников — враспор. Таблица 1 Подбор подшипников.

Серияd, ммD, мм.

В, мм.

С, Не7 210 509 021 560 000,37 Т.к. 0,37 < 0,69 х = 0,4; Y = 1,6.Эквивалентная динамическая нагрузка:.Долговечности подшипника составляет:

Т.к. время работы подшипника превышает требуемую долговечность, полученный результат является приемлемым.

2.9 Проверочный расчет рабочего вала.

Определим коэффициент запаса усталостной прочности по формуле:

где: — коэффициенты запаса усталостной прочности по нормальным и касательным напряжениям соответственно;

значение коэффициента запаса усталостной прочности (=2.5÷4).Коэффициент запаса усталостной прочности: — по нормальным напряжениям:;

— по касательным напряжениям:;где: — пределы выносливости материала вала при симметричных циклах изменений напряжений изгиба и кручения: где: — предел прочности (для стали 45 = 890 МПа);;. — амплитудные значения напряжений изгиба и кручения;

значения напряжений изгиба и кручения (при реверсивном режиме работы).Для определения найдем осевой момент сопротивления:

Для определения найдем полярный момент сопротивления:

Имеем: — коэффициенты концентрации напряжений, зависят от типа концентратора и прочности материала;

учитывающий размер (диаметр) детали;

учитывающий состояния поверхности вала;

асимметрии цикла. Принимаем значения коэффициентов:

коэффициенты концентрации напряжений от шпоночного паза при σв=600 МПа, — коэффициенты, учитывающие размер детали (при d =56 мм) , — коэффициенты, учитывающие состояние поверхности вала при отсутствии упрочняющей обработки;

— коэффициенты асимметрии цикла для углеродистой стали, Коэффициент запаса усталостной прочности:

по нормальным напряжениям:;

— по касательным напряжениям:;Коэффициент запаса усталостной прочности:.