14. Расчёт валов и осей.

Расчет на прочность. Расчет на жесткость и колебание.

При составлении схемы для расчета на прочность, валы и оси рассматриваются как прямые фигуры, лежащие на шарнирных опорах. Расчет осей- частный случай расчета валов при крутящем моменте =0.Для валов вращающихся в подшипниках качения, устанав. по одному в опоры, и воспринимающих только радиальную нагрузку . Опора –шарнирная подвижная, центр в середине подшипника.

Для валов воспр-х радиальную нагрузку и осевую нагрузку опора шарнирно неподвижна. При расчете принимают, что насаживание детали на вал детали передают силы, расп-ие по длинеступицы и на расчетных схемах эти усилия рассматривают как сосредоточенные и приложенные в середине ступницы. Когда линейные размеры вала и расст-ие м/у точками приложения сил по его длине, неизвестны-> не могут быть вычеслины изги-ие моменты, диаметры валов опр-ют с учетом крутящ. момента. -крутящий момент. -поляр. момент сорп-я вала круглого сечения диаметром . . -допуст. напряж. при крут. моменте. p-передаваемая валами мощность [кВт]. N-частота вращения[мин ].

Д ля остальных валов [ =20..40МПа. Полученный диаметр округляют до ближайщего значения из ряданормаль. лин. значений. Когда известны линейные размеры вала и точка приложения сосредоточения сил, расчет диаметра вала с учетом крутящего и изгибающего . моментов . Составляют схему нагружения вала, опр-ют реакцию в опорах. Если нагрузки действующие на вал лежат не в одной плоскости, то их разлагают по 2-м взаимно перпенд. плоскостям, и опред-ют реакции опор, изгиб. момнент и производят их геометр. суммирование.

-осевой момент сопр-ия. , . По последней формуле опр. диаметр вала изгибающих, крутящ. моментов. Проверочный расчет-значение d– яв-ся его расчет на сопрат. Усталости, в рез-те кот. опр-ют коэф. запаса прочности в сечениях вала. [n]-допуст. Запас прочности зависит от стабильности мех. хар-к металла, возм-ти моделирования ус-ий нагружения и экспер-ой проверки констр-ии. При сред. стабильности и сред. сначений точности расчета [n] =1.5..2.0.

Расчет на жесткость и колебания.

Расчет на жесткость и колебания проводят, когда …. Различают жесткость валов параметрическими харак-ми. Жесткость вала яв-ся: -система жесткая. -диаметр длинных валов. допуст. угол закручивания вала, G-модуль сдвига.

15. Подшипники скольжения и качения, классификация.

Цилиндрические подшипники скольжения - очень распространены. Простая конструкция, высокая прочность и износоустойчивость, работоспособны в условиях тряски и вибрации, воспринимают радиальные, осевые и комбинированные нагрузки.

Изготовляют в виде втулки 1- из антифрикционного материала (бронза, сплавов на Al основе), которую соединяют с корпусом 2-плата, стенку соединяют завальцовкой, винтами. Применяют конические, сферические вытачки. Возможно применение минералов (рубин, сапфир, агат, и др.). Минералы обладают повышенной прочностью, допуск. высокое удельное давление, подвержены малому износу и обеспечивают сохранение физико-химических свойств смазки. Пластмассы служат как изоляторы, амортизаторы нагрузок (текстолит, фторопласт, тефлон).

Подшипники качения обычно состоят из 2-х колес: наружного и внутреннего, м/у которыми размещают тела качения, отделенные друг от друга сепараторами.

1-наружное кольцо 2-внутреннее кольцо 3,4-тело качения

Наружное кольцо служит для крепления подшипника в корпусе, а внутреннее для крепления на валу. Подшипники качения по, сравнению, с подшипниками скольжения имеют меньший момент трения в момент касания (в5-10 р. меньше). Они обеспечивают высокую точность центрирования при восприятии радиальных и осевых напряжениях, а также выдерживают значительные нагрузки и частоты вращения. Являются стандартизованными узлами в производстве, что сокращает время проектирования опор, обеспечивает полную взаимозаменяемость, уменьшает стоимость опорных узлов.

В опорах приборов, работающие на малых нагрузках получили распространение след. типы подшипников : 1)радиальные; 2)радиально упорные