Расчет размеров вала
.pdfРасчет вала и выбор корпуса электродвигателя
По конструктивным особенностям электродвигатели имеют в основном типовую форму, поэтому производится расчет конструкции вала, которая имеет наибольшее распространение. Расчет вала производится по методике изложенной ниже:
Расчет диаметров участков вала;
Расчет концевого участка;
Концевые участки валов могут быть выполнены как цилиндрические, так и конические. Для электродвигателей малой и средней мощности концевые участки, как правило, выполняются – цилиндрическими.
Диаметр концевого участка вала рассчитывается по пониженным допускаемым напряжениям [τ] по формуле:
∙
d =
[ ]
где принимается, что для Ст3…Ст5 [τ] =10…25 н/мм2
После определения концевого диаметра, значение приводится к нормальному ряду чисел Ra (СТ СЭВ514 - 77), либо к стандартным значениям диаметров -
d΄.
Примечание. Каждый участок вала имеет фаску, которая в указанной методике не приводится, и для ее обозначения необходимо на чертежах указывать размеры по СТ СЭВ148 – 75 [].
Диаметр вала под подшипник, определяется по формуле:
dп = d΄ + 2tцап,
где tцап берется из таблицы1.1 приведенной ниже.
Размер dп приводится к ряду нормальных чисел, кратных пяти.
dп → Ra → dп´
По рассчитанному размеру dп´ выбирается соответствующий подшипник, у которого выписываются: обозначения, размеры d, D,B и r.
Диаметр следующего участка вала, определяемого, как диаметр вала под буртик подшипника определяется по формуле:
d Бп = dп΄ + 3 r,
значение r также выбирается из таблицы 1.1. После определения d Бп, также
приводится к ряду нормальных чисел Ra.
dБп → Ra → dБп´
Таблица 1.1.
d |
17… |
24… |
32… |
40… |
45… |
52… |
60… |
67… |
80… |
90… |
|
22 |
30 |
38 |
44 |
50 |
58 |
65 |
75 |
85 |
95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tцап |
3 |
3,5 |
3,5 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
4,6 |
5,1 |
5,6 |
5,6 |
r |
1,5 |
2 |
2,5 |
2,5 |
3 |
3 |
3,5 |
3,5 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
1 |
1 |
1,2 |
1,2 |
1,6 |
2 |
2 |
2,5 |
2,5 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица ряда нормальных чисел, приведена, например, в общетехническом справочнике
- диаметр известен из расчета якоря двигателя п.
- диаметр бк определяется, по формуле |
|
бк |
|
|
, бк также приводится |
к ближайшему большему размеру из ряда |
нормальных чисел |
||||
|
= |
+3 |
|
||
бк → |
→ бк |
|
|
-диаметр буртика коллектора бк, можно определить как, бк = −3 …
вновь приводится к ряду нормальных чисел
бк → → бк´