Загальні відомості. Обертові деталі механічних передач розміщують на валах та осях, які забезпечують постійне положення осі обертання цих деталей

Обертові деталі механічних передач розміщують на валах та осях, які забезпечують постійне положення осі обертання цих деталей. Вали та осі призначені для підтримування закріплених на них деталей і забезпечення їх постійного положення відносно інших частин машини (рисунок 4.1). Осі не передають крутного моменту і працюють тільки на згин. Вісь може бути рухомою і нерухомою. Вали передають обертовий момент і тому працюють на згин та кручення.

У залежності від форми повздовжньої осі вали поділяють на прямі (рисунок 4.2, а), колінчаті (рисунок 4.2, б), гнучкі (рисунок 4.2, г).

Колінчасті і гнучкі вали належать до спеціальних деталей.

За конструкцією розрізняють вали й осі: гладкі (рисунок 4.2, в) та ступінчасті (рисунок 4.2, а) (фасонні). Ступінчасті вали роблять для фіксації деталей в осьовому напрямку, а також для монтажу деталей при посадці з натягом.

Для зменшення маси, а також для підведення змащення проектують порожні вали.

Вздовж вала чи осі розрізняють такі ділянки: опорні ділянки – цапфи, які спираються на підшипники – несучі ділянки, на яких закріплюють обертові деталі (зубчасті колеса, шківи, зірочки ланцюгових передач тощо), перехідні ділянки, які з’єднують опорні ділянки з несучими. Цапфи поділяються на шипи, які знаходяться на кінцях вала та сприймають радіальні сили, шийки – проміжні цапфи та п’яти – кінцеві ділянки, які сприймають осьові сили.

Вали та вісі найчастіше виконуються з таких матеріалів:

- Ст5, Ст4 та інші для валів без термообробки;

- сталь 45, 40Х та інші для валів з термообробкою (поліпшення);

- сталь 20, 20Х для швидкохідних валів на підшипниках ковзання з цементацією цапф;

- сталь 20,30, Ст3, СТ4 та інші для осей.

Задачами розрахунку валів та осей є забезпечення усталісної міцності, обмеження деформації згину та кручення, можливих поперечних та крутильних коливань. Розрахунок і конструювання валів – взаємозв’язані процеси, тому розрахунок валів складається з двох етапів: проектного та перевірочного розрахунку.

При проектному розрахунку валів, як правило, відомі навантаження, розміри основних деталей, розташованих на валові. Потрібно вибрати матеріал і визначити розміри вала.

Дата добавления: 2014-01-07