Расчет привода ленточного конвейера с цилиндрическим одноступенчатым редуктором и цепной передачей (стр. 4 из 4)
где Sδ– коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям;
δ-1 – предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба
(для углеродистых конструкционных сталей δ-1=0,43*β МПа);
Кδ – эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений. В углеродистом расчете Rδ ≈ 1,5, Кτ ≈ 1,2.
εδ – масштабный фактор для нормальных напряжений, εδ ≈ 0,7; ετ ≈ 0,6;
β – коэффициент учитывающий шероховатости поверхности, β ≈ 0,95;
δν– амплитуда цикла нормальных напряжений, равная наибольшему напряжению изгиба δ4 в рассматриваемом сечении;
δm – среднее напряжение цикла нормальных напряжений; если осевая нагрузка на вал отсутствует, то принимают δm = 0; в противном случае:
ψδ = 0,2 – для углеродистых сталей
где Sτ – коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
τ-1 – предел выносливости стали при симметричном цикле кручения
(τ-1=0.58δ-1 МПа)
ψδ = 0,1 – для углеродистых сталей
где Wk- момент сопротивления кручения
Расчетное значение S не ниже допускаемого [S]=2.5
8. Расчет шпоночных соединений
Для удобства сборки и разборки узла вала, замены подшипников и других насаживаемых деталей вал выполняют ступенчатым. По конструкции шпонки бывают призматические и сегментные.
Длинна шпонки; при спокойной нагрузке [δ]см <100МПа; при колебаниях нагрузки следует снижать [δ]см на 20-г 25%; при ударной нагрузке снижать на 40-50%, для насаживаемых на вал чугунных деталей [δ]см снижать вдвое.
Если окажется δ СМ > [δ]см, то допускается установка других шпонок под углом 180°, однако рациональнее перейти на шлицевое соединение.
Шлицевые соединения надежнее шпоночных, в особенности при переменных нагрузках; в них допускается более точная центровка деталей на валу, облегчает перемещение подвижных деталей вдоль на валу.
Материал шпонок — сталь чисто тянутая с временным сопротивлением разрыва не менее 590 МПа.
Длину шпонки назначают из стандартного ряда так, что бы она была меньше длинны ступицы на 5-10мм. Выбираем шпонку 18*11*60
Рис. 8.1 Шпонка призматическая 18*11*60
Напряжение снятия узких граней шпонки не должно превышать допустимого
где 
Т – вращающий момент Нмм;
d – диаметр вала в месте установки шпонки;
Асм- площадь смятия, Асм = (h-t1)* 1р;
9. Технико-экономическая характеристика и стоимость проекта
Технико-экономический анализ проекта в полном объеме не проводился, так как это зависит от многих факторов. Например, первичные цены стандартных устройств устанавливает предприятие-изготовитель, которые работает с корпоративным заказчиком по оптовым ценам. Дилеры предлагают большой ассортимент продукции разных производителей при большом разбросе розничных цен, существенно отличающихся от оптовых.
Кроме того, для данного проекта необходимо проектировать специальную раму, на которой будут монтироваться элементы привода, и фундамент для установки всего привода. Стоимость этих работ можно оценить после соответствующей технической проработки. Однако, эти вопросы не входили в объем курсового проектирования.
Экономическую оценку проекта проведем, учитывая стоимость только наиболее дорогих элементов привода: электродвигателя (8500 руб, см. п.4.2), редуктора (10400 руб) и муфт (1300 руб). Общая стоимость этих элементов составляет 21200 рублей.
Список литературы
1. О.Н. Левитский, Н.И. Левитская " Курс теории механизмов и машин", М,ВШ, 1985г.
2. А.А. Эрдеди, Ю.А. Медведев " Техническая механика", М, "ВШ", 1991.
3. Е.А. Сигаев, "Сопротивление материалов", ч-1, Кемерово Кузбассвузиздат, 2002г.
4. Г.Г. Баловнев, Ю.В. Чернов "Сборник задач по сопротивлению материалов", М, изд-во МСХА, 1993г.
5. В.В. Красников и др., "Подъёмно транспортные машины", изд-во "Колос", 1987г.
6. И.И. Устюгов, "Детали машин", М, "ВШ", 1981г.
7. С.А. Чернавский и др., "Курсовое проектирование деталей машин", М, "Машиностроение", 1988г.
8. В.И. Анурьев, "Справочник конструктора-машиностроителя", Том 1,2,3, М, "Машиностроение", 1980г.
9. А.А. Вайнсон, "Подъёмно-транспортные машины строительной промышленности". Атлас конструкций. М, "Машиностроение", 1985г.
10. Д.Н. Решетов. "Детали машин". Атлас конструкций. М,
"Машиностроение", 19 8 0г. 11. А.А. Мамедов, "Механика". Конспект лекций, "Бел ГСХА", 2008г.