Суммарный изгибающий момент:

Моменты сопротивления изгибу и кручению:

d - диаметр вала, мм.

Коэффициенты пределов выносливости:

Амплитуда нормальных напряжений цикла:

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

Определяем коэффициенты запаса прочности:

; 

= 13,4;

=

S > [S]: 4 > 1,5…2,0.

Вывод: условие прочности выполняется.

---

5.Выбор подшипников

Подшипники выбираем шариковые, однорядные, внутренний диаметр d=90 мм, внешний D = 160 мм, ГОСТ 8338-75, схема установки в распор.

По таблице находим:

Определим динамическую грузоподъемность и долговечность подшипника :

;

,

где – эквивалентная динамическая нагрузка, Н;

m – показатель степени, m = 3 для шариковых подшипников;

- коэффициент надежности. При безотказной работе подшипников γ = 90%,

- коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации, при обычных условиях работы для шариковых

n – частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин.

Найдем эквивалентную динамическую нагрузку

С этой целью определим значение .

Значения е и у определим по таблице с помощью соотношения

;

e = 0,19;

y = 2,3.

---

Получим:

Следовательно вычислим по формуле:

,

где V = 2,7;

– реакция подшипника;

- коэффициент безопасности, равный 1,3;

- температурный коэффициент, равный 1.

Получим:

.

Найдем и :

= 51108 Н;

Полученные значения удовлетворяют условиям:

315711 ч > 30000 ч.

Долговечность подшипника обеспечена.

---

Выводы

Проведены проектные расчеты для определения усилия волочения, проведены подбор электродвигателя и кинематический расчет привода на основе кинематической схемы. Разбито общее передаточное отношение по ступеням передач: от двигателя к быстроходному валу и двумя цилиндрическими, от быстроходного вала к промежуточному, и от промежуточного к тихоходному валу.

Проведены проектные и проверочные расчеты цилиндрической прямозубой передачи вала барабана и подшипников качения вала барабана. Произведен прочностной расчет вала – условие прочности выполняется.

Произведен выбор и расчет подшипников – долговечность подшипников обеспечена.

---

Список литературы

1. Когос, А. М. Механическое оборудование волочильных и

лентопрокатных цехов. Изд. 3-е. М. : Металлургия, 1980. – 312с.

2. Шейнблит, А. Е. Курсовое проектирование деталей машин: учеб.

Пособие. Изд. 2-е, перераб. и доп. – Калининград: Янтар. сказ. :2006. – 456с.

3. Федоренко, В. А. Справочник по машиностроительному черчению,

Машиностроение, 1981 г.

---