5Предварительный 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  (5.1)

5.1Ведущий вал.

Рис. 6. 1-й вал привода.

d_в  = 25,735 мм.

Под 1-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₁ = 35 мм.

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

Под 3-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₃ = 35 мм.

Под свободный (присоединительный) конец вала выбираем диаметр вала: d₄ = 32 мм.

5.22-й вал.

Рис. 7. 2-й вал привода.

d_в  = 43,49 мм.

Под 1-й элемент (ведущий) выбираем диаметр вала: d₁ = 48 мм.

Под 2-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₂ = 50 мм.

Под 3-й элемент (ведомый) выбираем диаметр вала: d₃ = 55 мм.

Под 4-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₄ = 50 мм.

5.3Выходной вал.

Рис. 8. 3-й вал привода.

d_в  = 67,485 мм.

Под 1-й элемент (ведомый) выбираем диаметр вала: d₁ = 75 мм.

Под 2-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₂ = 80 мм.

Под 3-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: d₃ = 80 мм.

Под свободный (присоединительный) конец вала выбираем диаметр вала: d₄ = 75 мм.

Диаметры участков валов назначаем исходя из конструктивных соображений.

Таблица 7. Диаметры валов, мм.

Валы	Расчетный диаметр	Диаметры валов по сечениям
		1-е сечение	2-е сечение	3-е сечение	4-е сечение
Ведущий вал.	25,735	Под 1-м элементом (подшипником) диаметр вала: 35	Под 2-м элементом (ведущим) диаметр вала: 40	Под 3-м элементом (подшипником) диаметр вала: 35	Под свободным (присоединительным) концом вала: 32
2-й вал.	43,49	Под 1-м элементом (ведущим) диаметр вала: 48	Под 2-м элементом (подшипником) диаметр вала: 50	Под 3-м элементом (ведомым) диаметр вала: 55	Под 4-м элементом (подшипником) диаметр вала: 50
Выходной вал.	67,485	Под 1-м элементом (ведомым) диаметр вала: 75	Под 2-м элементом (подшипником) диаметр вала: 80	Под 3-м элементом (подшипником) диаметр вала: 80	Под свободным (присоединительным) концом вала: 75

Таблица 8. 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.	55	55	120
2-й вал.	90	55	55
Выходной вал.	110	500	130

6Конструктивные размеры шестерен и колёс

6.1Цилиндрическая шестерня 1-й передачи

Диаметр ступицы:

d_ступ = (1,5...1,8) · d_вала (6.1)

d_ступ = (1,5...1,8) · 40 = 60...72 мм. Принимаем d_ступ = 60 мм.

Длина ступицы:

L_ступ = (0,8...1,5) · d_вала (6.2)

L_ступ = (0,8...1,5) · 40 = 32...60 мм. Длину ступицы, исходя из конструктивных соображений, принимаем равной ширине зубчатого венца: L_ступ = b₁ = 41 мм.

Фаска:

n = 0,5 · m_n = 0,5 · 2 = 1 мм (6.3)