2020-06-29
185
Для окончательного расчета вала необходимо знать его конструкцию, тип и расположение опор, места приложения внешних нагрузок. Вместе с тем подбор подшипников можно осуществить только когда известен диаметр вала. Поэтому расчет валов выполняют в три этапа: проектировочный, промежуточный и проверочный.
• На предварительном этапе определяется наименьший диаметр вала, передающий полный крутящий момент через условие прочности
, откуда 
, где М – вращающий момент; [τ]=12…20 МПа – допускаемое напряжение на кручение.
• На промежуточном этапе подбирают подшипники, основываясь на размерах цапф. Рассчитывают изгибающий и крутящий моменты. Подшипники рассчитывают на прогиб вала f и углу наклона Ө, где условие жесткости: f ≤ [f], Ө ≤ [Ө]
• На проверочном этапе рассчитываю окончательный диаметр вала, основываясь на результатах подбора подшипников и посадочных мест. Производят оценку статической прочности и сопротивления усталости, а при повышенных требованиях - на жесткость и колебания.
Деформации (изгиб, кручение) и напряжения (нормальное, касательное) при расчете ориентировочного диаметра вала при проектировочном расчете
При проектировании, еще до конца не уточнены, точные размеры между деталями, опорам валов и осей, т. е. невозможно построить эпюры изгибающих моментов, определить значения нормальных напряжений при изгибе. Поэтому расчет проводят только на кручение по условию прочности: 
Деформациям (изгиб, кручение) по которым ведут проверочный расчет.
Для осуществления проверочного расчета составляют расчетную схему вала и действующих сил. При проверочном расчете используют расчет на изгиб, где вращающиеся валы и оси рассматривают как балки на шарнирных опорах.
Диаметр, определяемый в проектировочном расчёте валов
При проектировочном расчете определяется наименьший
диаметр вала, передающий полный крутящий момент
