3. Силовая схема нагружения валов редуктора

Силовая схема нагружения валов

3. Сразработка чертежа общего вида редуктора

Основными критериями работоспособности проектируемых редукторных балов являются прочность и выносливость. Они испытывают сложную деформацию — совместное действие кручения, изгиба и растяжения (сжатия). Но так как напряжения в валах от растяжения небольшие по сравнению с напряжениями от кручения и изгиба, то их обычно не учитывают.

Расчет редукторных валов производится в два этапа: первый — проектный (приближенный) расчет валов на чистое кручение; второй — проверочный (уточненный) расчет валов на прочность по напряжениям изгиба и кручения.

1. Выбор материала валов

В проектируемом редукторе применяем термически обработанную среднеуглеродистую и легированную сталь 40Х, одинаковую для быстроходного и тихоходного вала. Механические характеристики стали: σ_в= 900 Н/мм²;

σ_т = 750 Н/мм²; σ_-1, =410 Н/мм².

2. Выбор допускаемых напряжений на кручение

Проектный расчет валов выполняется по напряжениям кручения (как при чистом кручении), т. е. при этом не учитывают напряжения изгиба, концентрации напряжений и переменность напряжений во времени (циклы напряжений). Поэтому для компенсации приближенности этого метода расчета, допускаемые напряжения на кручение применяют заниженными

[τ]_k = 10...20Н/мм². При этом меньшие значения [τ]_k, - для быстроходных валов, большие [τ]_k - для тихоходных[τ]_k = 10 Н/мм2- для быстроходного вала

[τ]_k =20 Н/мм²- для тихоходного вала.

3. Определение геометрических параметров ступеней валов

Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.

Проектный расчет ставит целью определить ориентировочно геометрические размеры каждой ступени вала: ее диаметр d и длину I (табл. 7.1).