На ранней стадии проектирования при отсутствии данных об изгибающих моментах. Весьма приближенно диаметр выходного конца вала может быть найден по величине крутящего момента и по заниженным значениям допускаемого напряжения кручения [t]» 20…35Мпа по формуле:
, (6.1)
Где К ─ коэффициент, учитывающий послабление вала шпоночным пазом. К = 1,1.
- крутящий момент на i – том валу.
Полученное значение округляется до целого числа. Каждая последующая ступень определяется увеличиванием предыдущей на величину от 2 до 5мм - di = di – 1 + (2…5), (6.2)
Диаметр вала под подшипники округлить до стандартного значения диаметра внутреннего кольца подшипника.
Рисунок 6.2. Пример оформления эскиза вала.
Проектный расчёт валов проводить в следующей последовательности:
Разработка эскиза вала
Эскиз вала разработать в соответствии с базовой конструкцией редуктора.
Диаметральные размеры определять по формулам (6.1), (6.2).
Расчёт ступеней вала d1, d2, d3 по формуле (6.2).
I. Предварительный проектный расчет и конструирование. В результате выполнения этого этапа определяют наименьший диаметр вала и разрабатывают его конструкцию. При конструировании учитывают для обеспечения сборки возможность свободного продвижения деталей вдоль вала до места их посадки, а также осевую фиксацию этих деталей на валу.
II. Проверочный расчёт вала. Этот этап проводится после эскизного проектирования всего узла, определения точек приложения нагрузки и реакции опор, построение эпюр изгибающих и крутящих моментов, определения опасного сечения вала.
III. Уточнённый проверочный расчет. Этот этап проводится после окончательной разработки конструкции и служит для определения коэффициента запаса прочности для опасного сечения вала или для нескольких предположительно опасных сечений.