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 [tk] 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)

= 24   (4.90)

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

[tk] = (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

=24+2*2=28 (4.91)

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

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

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

 dп=30мм (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

=30+3*1,6=34 (4.93)

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

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

Диаметр вала под шестерней

dб.п³dк>dп,dк=32мм (4.94)

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

Диаметр разделительного кольца со стороны шестерни

=32+3*1=36мм (4.95)

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

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

 

4.3.2. Выходной вал

 

Диаметр концевого участка вала (рис. 4.4)

= мм (4.96)

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

    [tk] = (20 – 25) МПа.

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

Диаметр вала под уплотнение

=38+2*2,5=43мм (4.97)

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

Рис. 4.4

 

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

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

,dп=45мм (4.98)

Диаметр разделительного кольца со стороны подшипника

,=45+3*2,5=53 (4.99)

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

Диаметр вала под колесом

dб.п³dк>dп, dк=50 мм (4.100)

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

Диаметр разделительного кольца со стороны колеса

=50+3*1,2=53мм (4.101)

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

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

Выбор подшипников качения

 

Подшипники качения выбираются из [1, табл. 24.10, 24.15 – 24.17;
3, П. 26, П. 29 – П. 31; 5, П. 14, П. 19, П. 20] в зависимости от диаметров dп валов, начиная с легкой серии. Для опор валов с цилиндрическими прямозубыми колесами нужно использовать радиальные шариковые подшипники, для валов с цилиндрическими косозубыми, коническими и червячными колесами и
червяка – радиально-упорные или роликовые конические. Для выбранных подшипников выписать их маркировку, наружный D и внутренний d диаметры и ширину В, значения статической Cor и динамической Cr грузоподъемностей.

Выбраны подшипники радиально-упорные 36206, D=62, d=30, B=16, Cr=22, Cor=12;36209,D=85мм,d=45мм,B=19мм, Cr=41,2,Cor=25,1


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 644; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!