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