Силы, действующие на валы

Источник силы	Окруж­ная Ft	Радиальная Fr	Осевая Fa	Сила давления на вал Fn	Сила от несоосности валов FM
Цилиндрическая прямозубая передача	+	+	-	-	-
Цилиндрическая косозубая передача	+	+	+	-	-
Шевронная передача	+	+	-	-	-
Коническая прямозубая передача	+	+	+	-	-
Коническая передача с круговым зубом	+	+	+	-	-
Червячная передача	+	+	+	-	-
Ременная передача	-	-	-	+	-
Цепная передача	-	-	-	+	-
Муфта	-	-	-	-	+

Сила давления на вал Fn: в ременных и цепных передачах эту силу полагают исправленной по линии центров шкивов или звездочек в сторону смежного элемента от расположенного на рассматриваемом валу элемента.

Сила от несоосности валов FM: направление этой силы в отношении окружной силы Ft может быть любым, что зависит от случайных неточностей монтажа. На расчетной схеме силу FM направляют так, чтобы она увеличивала напряжение деформации (худший случай), т.е. противоположно Ft.

Cилы в передачах определяются при их проектном расчете. Для вычисления Fм рекомендуются следующие соотношения:

1) ведущие и ведомые валы одноступенчатых редукторов и ведущие валы многоступенчатых редукторов Fм=125´ H;

2) ведомые валы многоступенчатых редукторов Fм=250´ H,

где Т - момент кручения на валу, Hм.

Действующие нагрузки направляются вдоль координатных осей, которые указываются рядом с расчетной схемой вала. Указываются значения этих нагрузок и диаметр делительной (начальной) окружности или средний диаметр для конических передач. На расчетной схеме указываются расстояния точки приложения действующих нагрузок до опор L1 ( рис.2.1) и между опорами L, взятыми с эскизной компоновки.

Если нагрузки, действующие на вал и приведенные к оси вала, расположены в различных плоскостях, то их следует разложить на составляющие, лежащие в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, и в каждой из этих плоскостей определять опорные реакции. Для радиальных подшипников (рис. 2.2) эта точка располагается на середине ширины подшипника, и расчет опорных реакций ведется по размеру L.

При определении радиальной реакции радиально - упорного подшипника (рис.2.3) следует иметь в виду, что точка приложения реакции находится в месте пересечения нормали к середине поверхности контакта тела качения с наружным кольцом и оси вала, т.е. на расстоянии a от торца кольца подшипника. Расстояние а может быть определено графически или по одной из следующих формул:

- для радиально - упорных шарикоподшипников

a = B / 2 + (d + D) ´ tg a / 4, мм

- для конических роликоподшипников

а = Т / 2 + (d + D) ´ е / 6, мм

Рис.2.2

Значения d, D, B, T, e и a для радиально - упорных шарикоподшипников выбирают по ГОСТ 831-75 и для роликовых конических подшипников по ГОСТ 27365-87.

Рис.2.3