ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Конструкция валов и осей из "Расчёты и контроль деталей машин Издание 2 1979 " Оси по условиям работы могут быть неподвижными или вращающимися вместе с посаженными на них деталями (блоки грузоподъемных машин, вагонные колеса) валы при работе механизма всегда вращаются. [c.84] Нагрузки, воспринимаемые осями и валами, передаются на корпуса или станины машин через опорные устройства — подшипники. По роду трения все подшипники разделяются на подшипники скольжения и подшипники качения. [c.84] Части валов и осей, непосредственно соприкасающиеся с подшипниками, носят общее название — цапфы. [c.85] передающая на опору радиальную нагрузку и расположенная на конце вала, называется ш н п о м, а промежуточные цаа-фы называются шейками. Часть вала, передающая опоре осевую нагрузку, называется, пятой, а опора скольжения, воспринимающая эту осевую нагрузку, — подпятником (рис. 74). [c.85] Оси всегда прямые, а валы бывают прямые, коленчатые и гибкие. [c.85] По конструкции валы и оси бывают гладкими (рис. 75, а), ступенчатыми (см. рис. 78), сплошными и пустотелыми. [c.85] Для посадки зубчатых колес, шкивов, муфт, подширников на валах и осях предусматривают соответствующие цилиндрические или конические участки определенного диаметра и длины, а для фиксации указанных деталей в осевом направлении валы снабжают упорными буртиками, резьбой для закрепления детали, гайкой и т. п. Для передачи валами крутящего момента используют шпоночные, шлицевые, штифтовые соединения, которые также влияют на конструкцию вала. [c.85] Чаще применяют сплошные валы и оси. В тех случаях, когда необходимо снизить массу де1алей или когда надо через вал пропустить другую деталь, например тягу, валы и оси делают полыми. [c.85] Опорные части валов и вращающихся осей. Шипы выполняют с одним или двумя заплечиками, ограничивающими перемещение вала в одном или двух направлениях. Эти заплечики воспринимают небольшие осевые нагрузки (рис. 76, а). [c.85] Шипы не передают крутящих моментов, а работают только на изгиб в непосредственной близости к опоре, поэтому диаметр шипа можно делать меньше диаметра вала (оси) это выгодно и потому, что при меньшем диаметре будут и меньшие потери на трение скольжения, которые пропорциональны скорости шипа на его поверхности (рис. 76, б). [c.86] На рис. 76, в показана шейка вала. Шейка передает крутящий момент и подвергается действию крутящего момента, поэтому, чтобы повысить прочность вала, шейку следует делать не меньшего, а несколько большего диаметра, чем вал, а для ограничения от осевого смещения такую шейку снабжают буртиком (рис. 76, г). [c.86] Конструкция пяты. На рис. 77 приведены различные конструкции пят в зависимости от величины осевой силы Н. [c.86] опирающаяся на подпятник всей торцовой поверхностью, называется плоской (рис. 77, а) пята, опорная поверхность которой ограничена окружностями с1 и называется кольцевой пятой -(рис. 77, б) пяты, у которых опорная поверхность составлена из нескольких колец, называется- гребенчатой пятой (рис. 77, в). Сравнивая работу плоской и кольцевой пят, надо отметить, что условия работы плоской пяты хуже, так как окружная скорость в центре меньше, и, следовательно, износ подпятника будет неравномерный. [c.86] Гребенчатые пяты применяют в тех случаях, когда осевая нагрузка велика и при использовании плоской и кольцевой пят удельное давление превышает допустимое. [c.86] Расчет валов. По степени точности применяемых методов расчеты можно разделить на ориентировочный — как предварительный проектный приближенный — проектный уточненный — проверочный. [c.86] Ориентировочный расчет вала производят только на кручение, а влияние изгиба учитывают понижением значения допускаемого напряжения. [c.86] Значения [т] и С приведены ниже. [c.87] При ориентировочном расчете редукторных валов сначала определяют диаметры выходных концов вала, принимая [т] = = 150—400 кгс/см для валов из стали 35, 40, 45 и Ст5, Стб. После этого диаметры других ступеней вала назначают по конструктивным соображениям с учетом удобства посадки на вал подшипников качения, зубчатых колес и т. п. и необходимости фиксации этих деталей на валу в осевом направлении. Полученные значения должны быть округлены до ближайшего стандартного по ГОСТ 6636 — 69 (табл. П9) и ГОСТ 12080—66 (табл. П10), а посадочные диаметры под подшипники качения согласованы со стандартными внутренними диаметрами подшипников. [c.87] Приближенный расчет. После ориентировочного расчета валов производят обычно эскизную компоновку механизма, определяя расстояние между опорами, точки приложения сил, а затем приступают к приближенному расчету на прочность, учитывая совместное действие изгиба и кручения. Порядок расчета может быть следующий. [c.87] Вернуться к основной статье