Методические указания к выполнению курсового проекта и расчётно-графических заданий по дисциплине «Деталям машин», страница 26

Где  - угол зацепления


Рис. 4.9.1. Компоновка узла вала


5.РАСЧЕТ ВАЛА ЧЕРВЯЧНОГО КОЛЕСА

Сначала выполняется проектный расчет вала, затем делается компоновка редуктора, которая позволяет определить расстояние между опорами и нагрузками. Имея эти параметры строятся эпюры изгибающих и крутящих моментов. И по эпюрам в опасном сечении выполняется уточненный расчет. Для вала выбираем материал  - сталь 45. В качестве исходных данных берутся передаваемые на вал силы и крутящий момент.

Число оборотов вала

Передаваемый крутящий момент

Окружная сила

Осевая сила

Радиальная сила

Сила, приложенная к выходному концу вала

5.1. Проектный расчёт вала.

5.1.1. Определить диаметр вала под ступицей колеса.

Расчёт производится без учета изгиба по сниженным допускаемым напряжениям кручения:

,где

 крутящий момент, передаваемый валом;

 - допускаемое напряжение кручения .

Полученное значение  должно совпадать с отверстием в червячном колесе.

Величина 15 мм добавлена, т.к. определяется диаметр вала под зубчатым колесом. Который затем уменьшается для посадки подшипников, уплотнений, ступиц, полумуфт (шкивов, звездочек).

Полученное значение «» округляем до большего целого числа оканчивающегося на 0; 2; 5; 8; из которых предпочтительней 0; 5. (при определении диаметра вала под консольно установленную коническую шестерню 15 мм не добавляется).

5. 1. 2. Определить диаметр вала для посадки подшипников.

Диаметр вала под подшипники берется на (25) мм меньше диаметра  .

Величину округляем до целого числа, оканчивающегося на 0 или 5.

5.1.3. Определить диаметр вала под уплотнение.

Диаметр вала под уплотнение берется на 5 мм меньше диаметра вала под подшипники :                      

5.1.4. Определить диаметр выходного конца вала.

Диаметр вала под ступицу звездочки берется на 5 мм меньше значения

5.2. Построение эпюры

Чтобы произвести этот расчёт вала с предварительным построением эпюр моментов, необходимо сделать первую компоновку редуктора.