6Предварительный расчёт валов

Предварительный расчёт валов проведём на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

Диаметр вала при допускаемом напряжении [_к] = 20 МПа вычисляем по формуле 8.16[1]:

d_в  (6.1)

6.1Ведущий вал.

Рис. 6.1

d_в  = 28,944 мм.

Под 1-й элемент (ведущий) выбираем диаметр вала: d₁ = 30 мм.

Под 2-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₂ = 40 мм.

Под 3-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₃ = 40 мм.

Под 4-й элемент (ведомый) выбираем диаметр вала: d₄ = 30 мм.

6.22-й вал.

Рис. 6.2

d_в  = 48,746 мм.

Под 1-й элемент (ведущий) выбираем диаметр вала: d₁ = 52 мм.

Под 2-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₂ = 60 мм.

Под 3-й элемент (ведомый) выбираем диаметр вала: d₃ = 70 мм.

Под 4-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₄ = 60 мм.

Диаметры участков валов назначаем исходя из конструктивных соображений.

Таблица 6.1. Диаметры валов, мм.

Валы	Расчетный диаметр	Диаметры валов по сечениям
		1-е сечение	2-е сечение	3-е сечение	4-е сечение
Ведущий вал.	28,944	Под 1-м элементом (ведущим) диаметр вала: 30	Под 2-м элементом (подшипником) диаметр вала: 40	Под 3-м элементом (подшипником) диаметр вала: 40	Под 4-м элементом (ведомым) диаметр вала: 30
2-й вал.	48,746	Под 1-м элементом (ведущим) диаметр вала: 52	Под 2-м элементом (подшипником) диаметр вала: 60	Под 3-м элементом (ведомым) диаметр вала: 70	Под 4-м элементом (подшипником) диаметр вала: 60

Таблица 6.2. Длины участков валов, мм.

Валы	Длины участков валов между
	1-м и 2-м сечениями	2-м и 3-м сечениями	3-м и 4-м сечениями
Ведущий вал.	60	140	100
2-й вал.	100	120	110

7Конструктивные размеры шестерен и колёс

7.1Ведущий шкив 1-й ременной передачи

Диаметр ступицы:

d_ступ = (1,5...1,8) · d_вала = (1,5...1,8) · 32 = 48...57,6 мм. (7.1)

Принимаем: d_ступ = 48 мм.

Длина ступицы:

L_ступ = (1,2...1,5) · d_вала = (1,2...1,5) · 32 = 38,4...48 мм (7.2)

Длину ступицы, исходя из конструктивных соображений, принимаем равной ширине шкива: L_ступ = 112 мм.

Поверхность малого (ведомого) шкива для исключения соскакивания ремня делается выпуклой. Высота выпуклости принимаем в зависимости от ширины и диаметра ведомого шкива (табл. 7.6[1]) h = 0,8 мм.

Толщина обода:

_о = 0,005 · d₁ + 3 (7.3)

_о = 0,005 · 125 + 3 = 3,625 мм4 мм.

Внутренний диаметр обода:

D_обода = d₁ - 2 · (_o + h) (7.4)

D_обода = 125 - 2 · (4 + 0,8) = 115,4 мм

Диаметр центровой окружности:

D_{C отв.} = 0,5 · (D_oбода + d_ступ.) (7.5)

D_{C отв.} = 0,5 · (115,4 + 48) = 81,7 мм82 мм

где D_oбода = 115,4 мм - внутренний диаметр обода.

Диаметр отверстий:

D_отв. = (7.6)

D_отв. = 16,85 мм17 мм.