Практическое занятие на тему: "Изучение конструкции и расчет валов редуктора"

30. Изучение конструкции и расчет валов редуктора.

Цель работы:

- Изучить конструкцию вала;

- Освоить методику проектировочного расчета вала;

- Освоить методику конструирования валов.

30.1. Ход работы:

30.1.1. Назначение вала:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

30.1.2. Элементы вала:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

30.1.3. Данные для расчета:

Определить основные ступени вала валов редуктора,

если М_б =………..Нм., М_п =………….Нм., М_т=………..Нм.

30.1.4. допускаемые напряжения:

Проектный расчет валов выполняется по напряжениям кручения (как при чистом кручении), то есть при этом не учитывают напряжения изгиба, концентрации напряжений и переменность напряжений во времени (циклы напряжений).

Допускаемые напряжения при кручении применяют заниженными:

[τ]_k = 10...20 МПа. При этом, меньшее значение [τ]_k - для быстроходных валов, больше [τ]_k - для тихоходных валов

Принять Ʈ_к1.=………….МПа.; Ʈ_к2 =…………МПа., Ʈ_к3 =…………МПа.

30.1.5. Материалы валов:

Выбираем материал такой же, как для зубчатых колес: сталь ………………….. термообработка -……………………

Ведущий (быстроходный) вал.

30.1.6. Диаметр выходного конца с учетом ослабления сечения

шпонкой:

d_в1 = ³√M₁ ∙ 10³ / 0,2[τ_k1] + 10% =

Полученный результат округляют до ближайшего значения из стандартного ряда.

Принять d_в1=

30.1.7. Диаметр под подшипник:

d_П1 = d_в1+ 5 =

30.1.8. Диаметр под колесо :

d_к1 = d_П1 + 5 =

Промежуточный вал:

30.1.9.Диаметр выходного конца с учетом ослабления сечения

шпонкой:

d_в2 = ³√M₂ ∙ 10³ / 0,2[τ_к2] + 10% =

Полученный результат округляют до ближайшего значения из стандартного ряда.

Принять d_в2=

30.1.10. Диаметр под подшипник:

d_П2 = d_в2+ 5 =

30.1.11. Диаметр под колесо :

d_к2 = d_в2 + 5 =

Ведомый (тихоходный) вал.

30.1.12. Диаметр выходного конца с учетом ослабления сечения шпонкой:

d_в3 = ³√(M₃ ∙ 10³ / 0,2[τ_k3] + 10% =

Принять d_b3 = ………….

30.1.13. Диаметр под подшипник

d_П3 = d_в3 + 5 = …………………..

30.1.14. Диаметр под колесо

d_k23 = d_п3 + 5 = …………………..

30.2. Протокол оформления работы.

Таблица 30.1. - Параметры валов, мм

30.2. Конструирование вала.

30.3. Вывод:

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

30.4. Контрольные вопросы:

- Для чего служит вал?

- Назовите основные элементы вала.

- В чем суть проектировочного расчета вала?

- Из каких условий подбирается диаметр выходного конца вала?

- Что называется цапфой?

- Что называется шейкой?

- Какие материалы используются для изготовления валов?