Привод транспортера заготовок

    Для замены масла в корпусе предусматривают сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической или конической резьбой.

Назначаем пробку с цилиндрической резьбой (б).

Размеры пробки:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Министерство науки и  образования Российской Федерации

Марийский государственный  технический университет

 

Кафедра ТТМ

 

 

 

 

 

 

Привод  транспортных заготовок.

Технический проект ПТЗ 00.00

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: ст. гр. НМб-31

 Филиппов А. А.

Проверил: к.т.н., доцент

Осипов В. И.

 

                                                         Йошкар-Ола

2012

 

3. Расчет валов  на прочность

Расчет тихоходного  вала:

1. Построим расчетную схему и определим расчетную нагрузку:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сила от муфты: F_m=δ_m·f_a; f_a=600..1000   ;δ_m-осевое смещение муфты; F_m=800·4=3200H;

Окружная сила: F_t=8117H

Осевая сила: F_a=2T₁/d₁=2*157.93/56=4,94H

Радиальная сила: F_r=F_t·tg 20⁰=8.12*tg20⁰=2,96; [c.217 Иванов]

D_k=272мм; d_п=55мм; a=50мм; b=50мм; c=101мм; l=200мм;T=1071H·м;

1) Выбор материала

Сталь 40Х  σ_в=850МПа σ_т=550  МПа  

2) Определим изгибающие  моменты

MF_r=F_r·b/2=2960*0.05/2=74 H*м

MF_t= F_t*b/2=8120*0.05/2=203 Н*м

MF_a=F_a·D_k/2==4940*0.264/2=652.5 Н*м

MF_м^/=0,5·MF_м=0,5·320=160H·м

MF_м= F_m*l=3200*0.1=320H*м

M^/==H·м

3) Определим опасные сечения:  наиболее опасным является сечение  Ι-Ι

4) Выбор и расчет коэффициентов

Принимаем в качестве концентратора  шпоночную канавку

K_σ, K_τ-эффективные коэффициенты концентрации напряжений;

 K_σ=2,15; K_τ=2; [c.321 Иванов]

K_dσ, K_dτ-коэффициенты, учитывающие размеры вала;

K_dσ=0,5·[1+(d/7,5)^-2v]=0,5·[1+(56/7,5)^-2*0,084]=0,87

v_τ=0.19-1.25*10^-4*σ_в=0,19-1,25*10^-4*850=0,084

K_dτ=0,5·[1+(56/7,5)^{—2*1,5*0,084}]=0,8

K_Fσ, K_Fτ-коэффициенты, учитывающие качество поверхности;

K_Fσ=1-0,22·[lg·(σ_в/20)-1]lg R_z=1-0,22[lg 850/20-1]·lg 3,2=0,93

K_Fτ=0,575·K_Fσ+0,425=0,575*0,93+0,425=0,96

K_σD, K_τD- коэффициенты концентрации напряжений в расчетном (опасном) сечении при изгибе и кручении;

K_v-коэффициент, учитывающий наличие поверхностного упрочнения; K_v=1;

K_σD=[(K_σ/K_dσ)+1/K_Fσ-1]/K_v=[(2,15/0,87)+1/0,93-1]/1=2,55

K_τD=[(K_τ/K_dτ)+1/K_Fτ-1]/K_v=[(2/0,8)+1/0,96-1]/1=2,54; [c.320 Иванов]

5) Расчет напряжений действующих  в сечении

σ_a, τ_a-амплитуды переменных составляющих циклов напряжений;

 σ_m, τ_m-постоянные составляющие;

σ_m=0; σ_a=M/(0,1d³)=·10^3/(0,1·56³)=52,6МПа

τ_m=τ_a=0,5τ=0,5T/(0,2d³)=0,5·1071·10³/(0,2·56³)=15,3МПа; [c.319 Иванов]

6) Расчет пределов выносливости  и коэффициентов

σ_-1, τ_-1-пределы выносливости;

σ_-1≈(0,4..0,5)·σ_в=0,45·850=382,5МПа

τ_-1≈(0,2..0,3)σ_в=0,25·850=212,5МПа

Ψ_σ, Ψ_τ-коэффициенты, корректирующие влияние постоянной составляющей цикла напряжений на сопротивление усталости;

Ψ_σ=0,02+2·10^-4·σ_в=0,02+2·10^-4·850=0,19