Попередній розрахунок і конструювання валу

Механічні характеристики матеріалу [15]: для сталі 45 нормалізованої границя текучості 360 Мпа; границя міцності 600 Мпа; допустиме напруження згину можна прийняти заниженим з тим, щоб можна було обмежитись тільки розрахунком на статичну міцність і не виконувати досить громіздкий розрахунок на жорсткість – 50...60 Мпа; допустиме напруження кручення для орієнтовного розрахунку можна прийняти 25 Мпа.

Орієнтовно діаметр вихідного кінця валу знаходимо із умови міцності на кручення за формулою

мм.

За стандартним рядом розмірів [1] приймаємо мм.

Попереднє опрацювання конструкції валу (рис. 1.12) полягає в орієнтовному прийнятті його конструктивної форми і розмірів ділянок під посадку деталей, які на ньому встановлюються.

Приймаємо:

мм – діаметр валу під ущільнення;

мм – діаметр валу під підшипник;

мм – діаметр валу під шестерню;

мм – діаметр вільної ділянки валу;

мм – ширина підшипника (орієнтовно приймаємо радіально-упорний кульковий підшипник легкої серії);

мм – відстань між підшипником та шестернею;

мм – ширина шестерні (із умови);

мм (де – ширина шестерні другої ступені редуктора; приймемо мм);

мм – відстань між опорами;

мм – відстань між лівою опорою і віссю симетрії шестерні (точкою прикладання сил у зачепленні);

мм – відстань між правою опорою і віссю симетрії шестерні.

Рис. 1.12 – Компоновка валу

Оскільки на вихідному кінці валу встановлена муфта, то ця ділянка зазнає тільки деформації кручення, а тому її довжину для розрахунку на згин (у даній задачі) можна не визначати.