22

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЛОГОДСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Кафедра теории и проектирования машин и механизмов

ДЕТАЛИ МАШИН

Методические указания к курсовому проекту.

Расчет и конструирование валов

Факультет промышленного менеджмента

Специальности:

120100 - Технология машиностроения

120700 - Машины и технология высокоэффективных

процессов обработки

150200 - Автомобили и автомобильное хозяйство Вологда 1998

УДК 621.831

Детали машин: Методические указания к курсовому проекту. Расчет и конструирование валов. - Вологда: ВоПИ, 1998.-21c.

Даны алгоритмы проектного и проверочного расчетов валов, форма подготовки исходных данных для применения ЭВМ, рекомендации по конструированию валов и необходимые справочные материалы.

Утверждено издательско-библиотечным советом ВоПИ

Составители: В.П.Полетаев, канд. техн. наук, доцент;

A.A.Усов, доцент

Рецензент: A.A.Баринов, канд. техн. наук, профессор

Введение

Валы предназначены для передачи крутящего момента от одной вращающейся детали машины к другой и для поддержания эти деталей. Валы несут на себе детали механизма и поэтому в зависимости от конструкции работают или на совместное действие изгиба и кручения (основной случай) или на кручение (значительно реже). Нагрузки валов зубчатых и червячных передач определяются усилиями, возникающими в зацеплении; в ременных и цепных передачах валы испытывают нагрузки от натяжения ветвей.

Размеры валов определяются условиями прочности и жесткости, а также конструктивной компоновкой узла. Валы как правило, выполняют ступенчатой формы. К этому приводят, с одной стороны, условия сборки, когда уступы между ступенями вала используются в качестве упоров для деталей, сидящих на валу. С другой стороны, валы ступенчатой формы применяют тогда, когда необходимо обеспечить достаточную прочность при минимальном весе; в этом случае валам часто стремятся придать форму, возможно более близкую к форме тела равного сопротивления изгибу.

Сравнительно редко валы изготовляют гладкими, т.е. с постоянным поперечным сечением. Такие валы применяют главным образом тогда, когда они не воспринимают поперечных нагрузок, а передают только крутящий момент. Гладкими выполняют большей частью короткие простейшие валы, например, оси барабанов небольших грузоподъемных машин, оси промежуточных зубчатых колес, оси и валики ручных приводов и др. Гладкими могут выполнятся также валы, несущие на себе несколько деталей, при условии, что имеется возможность обработать места соединений с валом этих деталей по системе вала.

Таким образом, приступая к конструированию вала, необходимо выяснить, какие детали должны быть насажены на него, какой тип опор является наиболее целесообразным для данного вала, какого характера нагрузки должны воспринимать насаживаемые на вал детали. Необходимо также представить себе порядок сборки на валу непосредственно связанных с ним деталей, а также сборки всего узла.

Методические указания содержат алгоритмы проектного и проверочного расчетов вала, форму подготовки исходных данных для применения ЭВМ, рекомендации по конструированию валов и необходимые справочные материалы.

Meтодические указания предназначены для студентов всех форм обучения специальностей 120100, 120700, 150200 при курсовом и дипломном проектировании, а также при выполнении расчетно-графических работ студентами дневной формы обучения и контрольных работ студентами-заочниками.