Конструктивні елементи валів

Розділ №1: Вали й осі.

Вал призначений для передачі крутного моменту вздовж своєї осьової лінії, а так само для підтримування встановлених на ньому деталей (зубчастих коліс, шківів ...). Деякі вали (гнучкі, карданні, торсіонні) не підтримують деталей.

При роботі вал відчуває вигин і кручення, а в деяких випадках розтягнення або стиснення.

Ось тільки підтримує встановлені на ній деталі і сприймає діючі на них сили. Ось НЕ передаетвращающего моменту і не відчуває крутіння.

За формою геометричної осі розрізняють вали:

За формою поздовжнього перерізу розрізняють вали і сої:

прямий ступінчастий вал зубчастого редуктора.

Ступінчаста форма сприяє рівної напруженості окремих ділянок, спрощує монтаж деталей на валу.

За зовнішнім обрису поперечного перерізу розрізняють вали:

Матеріали валів і осей повинні добре оброблятися, бути міцними і мати високий модуль пружності. Цим вимогам задовольняють вуглецеві і леговані стали.

Опорні ділянки вала або осі називають цапфи.

кінцева цапфа (сприймає радіальну силу)

кінцева цапфа (сприймає осьову силу)

Шипи і шийки валу або осі спираються на підшипники, опорною частиною для п'яти є подпятник.

Буртик - кільцеве потовщення валу, що становить з ним одне ціле.

Заплечик - перехідна поверхня від одного перерізу до другого, що служить для упору посаджених на вал або вісь деталей.

Галтель - криволінійна поверхня плавного переходу від меншого перетину до більшого.

постійного радіусапеременного радіусас поднутреніем

Перехідні ділянки є концентраторами напружень. Для зниження концентрації напружень в перехідних ділянках виконуються розвантажувальні канавки, що збільшують радіуси жолобників.

Розрахунок валів і осей виробляють в 2 етапи:

  1. проектувальний розрахунок виробляють на статичну міцність з метою орієнтовного визначення діаметрів вала.
  2. перевірочний розрахунок валів виробляють на опір втоми і на жорсткість.