7.8. Предварительное конструирование валов

По конструкции валы обычно бывают ступенчатыми. Образование ступеней на валу связано с закреплением деталей или самого вала в осевом направлении, а также возможностью сборки деталей. При сборке должно быть обеспечено свободное передвижение детали по валу до места её посадки.

Диаметры валов в местах посадки, сопряженных с валом деталей, должны быть выравнены до стандартных значений стр. 47. Диаметры внутренних колец подшипников качения от 20 мм кратны 5.

Для фиксации деталей на валах в осевом направлении служат буртики (рис. 29), высота заплечиков которых ориентировочно может быть принята в пределах .

Радиус галтели r при переходе от диаметра d к большему диаметру D вала в тех местах, где нет насаженных деталей (рис. 29), можно принимать по следующей рекомендации (табл. 32):

Таблица 32

Радиусы галтелей

При (D – d), мм	2  4	4  8	8  12	12  16	16  20
r, мм	1  2	2  3	3  5	4  7	5  8

Рис. 29. Размеры свободных участков вала

Рис. 30. Размеры участков вала с насаженными деталями

При неподвижном соединении вала и насаженной детали (шкив или зубчатое колесо) вал имеет галтель, а насаженная деталь – фаску (рис. 30). В этом случае необходимо, чтобы катет фаски с был больше радиуса галтели r (с > r), что обеспечивает плотное прилегание ступицы к буртику. В этом случае величину радиуса галтели r и величину катета фаски с принимают по рекомендации (табл. 33).

Концы валов должны заканчиваться фасками, размеры которых также принимаются по выше изложенным рекомендациям (табл. 33).

Таблица 33

Размеры фасок

Диаметр вала d, мм	10  15	15  40	40  80	80  120
Радиус галтели r, мм	1	1,5	2	2,5
Величина катета фаски с, мм	1,5	2	3	4

Галтельные переходы у посадочных мест подшипников принимаются в соответствии с рекомендацией (табл. 34)

Таблица 34

Размеры галтельных переходов

Радиус фаски колец подшипника rп, мм	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	3,5	5,0
Радиус галтели r, мм	0,3	0,6	1,0	1,0	1,5	2,0	2,0	2,5	3,0
Высота заплечика h, мм	1,0	2,5	3,0	3,5	4,5	5,0	6,0	7,0	9,0

Конструкция второго вала (рис. 31)

Рис. 31. Конструкция второго вала

В соответствии с рекомендациями принимаем: мм, мм. Предварительно намечаем подшипник легкой серии диаметров 2, серии ширин 2 − 205 (прил. 4), для которого r_п = 1,5 мм, тогда принимаем в соответствии с рекомендациями =1 мм, h = 2,5 мм.

Конструкция третьего вала (рис. 32)

В соответствии с рекомендациями принимаем: мм, мм, мм. Предварительно намечаем подшипник легкой серии диаметров 2, серии ширин 0 − 207, для которого r_п = 2 мм, тогда принимаем в соответствии с рекомендациями =1 мм, h = 2,5 мм.

Рис. 32. Конструкция третьего вала

Конструкция четвертого вала (рис. 33)

Рис. 33. Конструкция четвертого вала

В соответствии с рекомендациями принимаем: мм, мм, мм, мм. Предварительно намечаем подшипник сверхлегкой серии диаметров 9, нормальной серии ширин 1 − 100912, для которого r_п = 1,5 мм, тогда принимаем в соответствии с рекомендациями =1 мм, h = 2,5 мм.