Проектирование привода к ленточному конвейеру 2 (стр. 7 из 8)
Вал III:
По найденным соотношениям, в соответствии с [5, 119] определяем коэффициенты:
е = 0,29;
Х = 0,45;
Y = 1,84.
Тогда осевые составляющие реакции:
Суммарная осевая нагрузка:
Эквивалентная нагрузка:
Долговечность подшипников на валу III:
Вал II:
Опора В (радиальный подшипник серии 207):
Опора А (радиальный подшипник серии 207):
е = 0,319;
Х = 0,4;
Y = 1,881.
Осевая составляющая:
Суммарная осевая нагрузка:
Эквивалентная нагрузка:
Долговечность подшипников опоры А валу II:
В соответствии с полученными данными и рекомендациями [5, стр 117] можно сделать вывод, что полученные результаты долговечности подшипников соответствуют долговечности цилиндрического редуктора.
10 Проверка прочности шпоночных соединений
Шпонки призматические со скругленными торцами. Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок – по ГОСТ 23360 – 78, см. табл. 8.9 [2, стр. 169].
Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.
Напряжение смятия и условие прочности находим по следующей формуле [2, стр. 170]:
, (10.1)где Tраб – передаваемый рабочий вращающий момент на валу,
; 
, где 
.Для выбранного нами двигателя отношение величин пускового и номинального вращающих моментов k=1,8.
d – диаметр вала в месте установки шпонки, мм;
b, h – размеры сечения шпонки, мм;
t1 – глубина паза вала, мм;
- допускаемое напряжение смятия.Допускаемо напряжение смятия при стальной ступице
МПа, при чугунной 
МПа.Ведущий вал:
мм; 
; t1 = 5,0 мм; длина шпонки l = 56 мм (при длине ступицы полумуфты МУВП 64 мм); момент на ведущем валу 
; 
МПа < (материал полумуфт МУВП – чугун марки СЧ 20).
Промежуточный вал:
мм; 
; t1 = 5,0 мм; длина шпонки под колесом l = 33 мм; момент на промежуточном валу 
; 
МПа < .Ведомый вал:
проверяем шпонку под колесом:
мм; 
; t1 = 5,5 мм; длина шпонки l = 53 мм; момент на промежуточном валу 
; 
МПа < .Проверим шпонку под полумуфтой на выходном участке вала:
мм; 
; t1 = 5,0 мм; длина шпонки l = 80 мм; момент на промежуточном валу ; 
МПа > , учитывая, что материал полумуфты МУВП – чугун марки СЧ 20.Для предотвращения смятия шпонки на выходном участке вала установим вторую шпонку под углом 1800. Тогда
МПа < .12 Уточнённый расчёт промежуточного вала
Уточнённые расчёт валов состоит в определении коэффициентов запаса прочности s для опасных сечений и сравнении их с требуемыми (допускаемыми) значениями [s]. Прочность соблюдена при s ≥ [s].
Будем производить расчёт для предположительно опасных сечений промежуточного вала. Расчёт остальных валов производится аналогично.
Материал промежуточного вала – сталь 45 нормализованная. По табл. 3.3 [2, стр. 34] находим механические свойства нормализованной стали 45, учитывая, что диаметр заготовки (вала) в нашем случае меньше 90 мм:
МПа.Примем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому (пульсирующему).
Предел выносливости при симметричном цикле изгиба
МПа.Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений
МПа.
Рис. 12.1
Сечение А-А. Диаметр вала в этом сечении 32 мм. Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки (см. Рис.12.1). По таблице 8.5 [2, стр. 165] находим значения эффективных коэффициентов концентрации нормальных напряжений
и напряжений кручения 
: 
и 
. Масштабные факторы, см. табл. 8.8 [2, стр. 166]: 
и 
; коэффициенты 
и 
[2, стр. 163, 166].Крутящий момент на валу
.Крутящий момент в горизонтальной плоскости
;изгибающий момент в вертикальной плоскости
;суммарный изнибающий момент в сечении А-А
.Момент сопротивления кручению (d=32 ; b=10 мм; t1=5 мм)
мм.Момент сопротивления изгибу
мм.Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений
Мпа.Амплитуда нормальных напряжений изгиба
МПа; среднее напряжение изгиба 
МПа.Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям