Конструирование и расчеты валов

После выбора подшипников и выполнения проверочного расчета их на долговечность приступают к конструированию вала. К этому времени уже ориентировочно определен диаметр вала из условия его прочности на кручение (см. РГР № 1) и рассчитаны геометрические размеры шестерни.

Если на валу расположена шестерня, то следует определиться: выполнена ли она заодно с валом (вал-шестерня) или же она съемная. Вал-шестерню изготовляют, если выполняется условие [4, с. 47]:

, (6.1)

где d _В – диаметр вала под шестерней; d _В = d _ПК +5 мм;

d ₁ – делительный диаметр шестерни.

Если вышеуказанное условие (6.1) не выполняется, то шестерню делают съемной.

Таким образом, диаметры вала под подшипниками и шестерней известны, а также известны диаметр, длина и форма конца вала по ранее выбранной соединительной упругой муфте (см. РГР – 1 “Расчет энергосиловых параметров привода”). Остается сконструировать промежуточные участки вала и выбрать необходимые шпонки.

Размеры поперечного сечения шпонки b х h выбирают по диаметру вала. Длина шпонки должна быть на 5 или 10 мм меньше длины участка вала и обязательно согласована с нормальными рядами чисел. Шпонку надлежит проверить на смятие ее боковых граней, чтобы убедиться, что одной шпонки достаточно для передачи крутящего момента.