Расчет приводного вала ленточного конвейера

Напряжения смятие и условие прочности проверяется по формуле МПагде — рабочая длина шпонки, ммh — высота шпонки, ([1]табл.

4.1);

— глубина паза вала. Условие прочности выполняется.

2.6. Уточнённый расчёт приводного вала

Принимаем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения по отнулевому. Прочность вала считается обеспеченной при условиигде — допускаемая величина коэффициента запаса прочности; = 2,4 ([4], c.162)Коэффициент запаса прочности в опасном сечении определяется по формулегде — коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям, KG-коэффициент концентрации напряжений при изгибе и кручении; ([1], табл.

14.2)Принимаем KG = 2.5; - коэффициент учитывающий снижение механических свойств металла с ростом;

Размера заготовок, ([1], табл.

14.3); Принимаем =0,76коэффициент, учитывающий влияние постоянной составляющей цикла на усталость вала, ([1], табл.

14.4);Принимаем = 0.2Определяем коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям, МПа, где-коэффициент концентрации напряжения при изгибе и кручении, ([1], табл.

14.2);Принимаю =1,8;

— коэффициент учитывающий снижение механических свойств металла с ростом размера заготовок, ([1], табл.

14.3); Принимаем =0.7;

— коэффициент учитывающий влияние постоянной составляющего цикла на усталость вала, ([1], табл.

14.4); Принимаем =0.1; - касательное напряжение, МПаОпределяем величины изгибающих моментов (рис.

4 а).Определяем величины изгибающих моментов (рис.

4 б).Изгибающие моменты составят:

Рассмотрим место установки барабана. Материал вала — сталь 45 нормализованная: 570 МПа 245 МПа 142 МПаКонцентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки:

Момент сопротивления кручению

Момент сопротивления изгибу

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

МПаАмплитуда нормальных напряжений изгиба

Условие прочности выполняется

Рассмотрим опору АКонцентрация напряжений обусловлена посадкой внутреннего кольца подшипника с гарантированным натягом

Осевой момент сопротивления

Амплитуда нормальных напряжений

Полярный момент сопротивления

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

Условие прочности выполняется. Заключение

В первой главе куросвого проекта выполнили теоретический обзор ленточных конвейеров, их принцип действия, устройство и возможные варианты их исполенния. Второй главе был рассчитан приводной вал ленточного конвейра, следует отметить, что приводный вал весьма важный и ответственный узел в станции ленточного конвейера, так именно он пердает необходимую мощность, необходимый крутящий момент непосредственно к исполнительному механизму, в нашем случае барабану. В процессе проектирования приводного вала, мы просчитали его диаметральные размеры, а именно:

выходной диаметр вала равный 63 мм, — диаметр под уплотнение — 75 мм, — диаметр вала под подшипник — 75 мм, — диаметр вала в зоне посадки подшипника — 90 мм. Согласно полученным расчетам были приняты стандартные размеры, соответствующие ГОСТу. Стоит подитожить, что рассчитанный нами вал соответствуют всем условиям прочности и имеет очень большой запас прочности в месет усатновки барабана равный 15,2 МПа, что превышает допустимое значение в 2,5 МПа. По рассчитанным диаметрам вала подобрали подшипник и рассчитали его по сроку службы, что составило 27 777 час., полученный результат больше, того который указан в исходных данных 15 000 часов. Произвели расчет шпоночных соединений для крутящего момента 960 Нхм, и получили напряжение на смятие равное 38,5 Мпа, что не превышает 100 Мпа, следовательно условие прочности выполняется. Список использованной литературы1. Александров А. В., Потапов В. Д., Державин Б. П. Сопротивление материалов. — М.: Высшая школа, 2007. — 560 с.: ил.

2. Андросов, А. А. Расчёт и проектирование деталей машин: учеб.

пособие /А.А. Андросов. — Ростов н./Д.: Изд-во Феникс, 2006. — 285 с.

3. Атлас конструкций узлов и деталей машин/ Под ред. О. А. Ряховского.

М.: Издательство МГТУ им Н. Э. Баумана. 2007 -378 с.

4. Барабанцев В. А. Расчет и конструирование приводного вала: метод.

указания к курсовому проекту по дисциплинам «Прикладная механика» и «Механика» для студентов техн. специальностей днев. и заоч. форм обучения. — Гомель:

ГГТУ им. П. О. Сухого, 2009. — 39 с.

5. Воячек А. И., Сенькин В. В. Основы проектирования и конструирования машин: учебное пособие для студентов, изучающих экономику и менеджмент.— Пенза: Изд-во Пензенского университета, 2008.—228 с: ил.

6. Глухов В. С., Терещенко З. А., Дикой А. А. Расчет привода к ленточному транспортеру. Учебно-методическое пособие. — Армавир, 2009. — 59 с.

7. Демин, О. В. Механика: основы проектирования деталей машин: учебное пособие / О. В. Демин, В. Е. Буланов. — Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2010. — 148 с. -

100 экз. — ISBN 978−5-8265−0887−9.

8. Дунаев, П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин: [учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по машиностроительным направлениям подготовки и специальностям] / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов .— 11-е изд., стер. — Москва: Академия, 2008 .— 496 с.

9. Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие. — М.: Высш. школа, 2001. — 447 с.

10. Иванов М. Н., Финогенов В. А. Детали машин. М.: Высшая школа, 2009. — 408 с. 11. Курсовое проектирование деталей машин.

Учебное пособие/ С. А. Чернавский, К. Н. Боков, И. М. Чернин, Г. М. Ицкович, В. П. Козинцов. — 3-е изд. — М.: ООО ТИД «Альянс», 2005.

12. Ланцевич М. А. Расчет приводного вала. Методические указания. — Новосибирск: НТИ МГУДТ (филиал), 2011. — 13 с.

13. Леликов, О. П. Валы и опоры с подшипниками качения. Конструирование и расчет: справочник / О. П. Леликов .— М.: Машиностроение, 2006 .— 640 с.

14. Перель Л. Я. Подшипники качения: Расчет, проектирование и обслуживание опор: Справочник. — М: Машиностроение, 1983. — 543 с.

15. Пузырев, Н. М. Теория механизмов и машин / Н. М. Пузырев: учебное пособие. 1-е изд. Тверь: ТГТУ, 2006. — 120 с.

16. Пшенов Е. А. Датели машин: учеб.

метод. пособие/Новосиб. гос. аграр. ун-т. — Новосибирск, 2010. — 91 с.

17. Расчет валов на прочность и жесткость: Методические указания / Сост. В. Н. Никитин.

Омск: Сиб

АДИ. 2003. 37с.

18. Санюкевич Ф. М. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб.

пособие. — Брест: БГТУ, 2004. — 488 с.

19. Ленточные конвейеры. // [Электронный ресурс]. URL:

http://myfta.ru/articles/shema-lentochnogo-konveyera (Дата обращения: 17.

11.2014).

20. Ленточные конвейеры в строительстве. // [Электронный ресурс]. URL:

http://stroy-technics.ru/article/lentochnye-konveiery-v-stroitelstve (Дата обращения: 18.

11.2014).

21. ГОСТ 831, ГОСТ 832, ГОСТ 3478, ГОСТ 4252, ГОСТ 4657, ГОСТ 5377, ГОСТ 5721, ГОСТ 6364, ГОСТ 7242, ГОСТ 7634, ГОСТ 7872, ГОСТ 8328, ГОСТ 8338, ГОСТ 8419, ГОСТ 8545, ГОСТ 8882, ГОСТ 8995, ГОСТ 9592.