Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Ориентировочный расчет и конструирование валов

Ориентировочный расчет валов производится на ранней стадии проектирования, когда изгибающие моменты еще не определены. Расчет выполняют на чистое кручение по пониженным допускаемым напряжениям [t_k] и определяют диаметры отдельных ступеней валов.

Основным материалом для валов служит термически обрабатываемые среднеуглеродистые стали 35, 40, 45 или легированные 40Х, 40ХН и др.

4.3.1. Входной вал

Диаметр концевого участка вала (рис. 4.3)

(4.90)

где Т₁ – вращающий момент на валу (подразд. 2.4), Н×мм;

[t_k] = (20 – 25) МПа – допускаемое напряжение кручения для среднеуглеродистых сталей 35, 40, 45.

Рис. 4.3

Диаметр d₁ округляется до ближайшего стандартного (прил., табл. П. 5;
[1, табл. 24.30]).

Диаметр вала под уплотнение

(4.91)

где t – высота буртика (прил., табл. П. 6; [1, с. 25]).

Диаметр d_упл согласовать с диаметром уплотнения (прил., табл. П. 7;
[1, табл. 24.29]).

Диаметр вала d_п в месте посадки подшипника может быть равен диаметру вала под уплотнением или больше его, но кратен пяти, т. е.

(4.92)

Между подшипником и шестерней на том же диаметре, что и подшипник, располагают разделительное кольцо. Диаметральные размеры кольца определяются из условия контакта его торцов с колесом и внутренним кольцом подшипника.

Диаметр кольца со стороны подшипника

(4.93)

где r – координата фаски подшипника (прил., табл., П. 6; [1, с. 25]).

Значение d_б.п округлить до стандартного (прил., табл. П. 8; [1, табл. 24.1]).

Диаметр вала под шестерней

Значение d_к принять из прил., табл. П. 8; [1, табл. 24.1].

Диаметр разделительного кольца со стороны шестерни

(4.95)

где f - размер фаски (прил., табл. П. 6; [1, с. 25]).

Значение d_б.к округлить до стандартного (прил., табл. П.8; [1, табл. 24.1]).

4.3.2. Выходной вал

Диаметр концевого участка вала (рис. 4.4)

(4.96)

где Т₂ – вращающий момент на валу (подразд. 2.4), Н×мм;

[t_k] = (20 – 25) МПа.

Значение d₂ округлить до стандартного (прил., табл. П. 5; [1, табл. 24.30]).

Диаметр вала под уплотнение

(4.97)

где t – высота буртика (прил., табл. П. 6; [1, с. 25]).

Рис. 4.4

Диаметр d_упл согласовать с диаметром уплотнения и принять из прил., табл. П. 7; [1, табл. 24.29].

Диаметр вала d_п в месте посадки подшипника может быть равен диаметру вала под уплотнением или больше его, но кратен пяти:

.

(4.98)

Диаметр разделительного кольца со стороны подшипника

,

(4.99)

где r – координата фаски подшипника (прил., табл. П. 6; [1, с. 25]).

Диаметр вала под колесом

Значение d_к принять из прил., табл. П. 8; [1, табл. 24.1].

Диаметр разделительного кольца со стороны колеса

,

(4.101)

где f – размер фаски (прил., табл. П. 6; [1, с. 25]).

Значения d_б.п и d_б.к округлить до стандартных (прил., табл. П. 8;
[1, табл. 24.1]).