Основы проектирования передаточных механизмов. Кушнаренко В.М - 208 стр.

UptoLike

Рубрика: 

2.5 Конструирование и расчет валов редуктора
Расчет и конструирование валов является одним из главных и трудоемких
этапов при выполнении курсового проекта. Целью этого расчета является
проектирование валов оптимальных размеров и формы.
2.5.1 Конструирование валов
Рекомендуемые марки сталей для изготовления валов передаточных
механизмов приведены в таблице 2.39.
Таблица 2.39 - Механические характеристики основных материалов
валов
σ
В
σ
т
σ
-1
τ
-1
Марка Диаметр
заготовки, мм
(не более)
Твердость
НВ
(не менее)
МПа
Ст 5
45
40Х
40ХН
35ХМ
Не ограничен
Не ограничен
<
80
Не ограничен
<
120
Не ограничен
<
200
>200
200
200
220
270
200
270
240
270
-
540
560
610
900
730
900
-
920
920
260
280
360
650
500
750
-
750
790
230
250
260
380
320
410
-
420
430
120
150
150
230
200
240
-
250
260
Эти стали, как правило, подвергаются термической обработке
улучшению. При изготовлении червяков данные стали подвергаются
улучшению, а иногда закалке , до твердости не менее HRC 45.
Существуют эмпирические зависимости для вычисления предела
выносливости σ
-1
по известному пределу прочности:
для углеродистых сталей σ
-1
0,43 σ
в
, МПа;
для легированных сталей σ
-1
0,35 σ
в
+ (70…120), МПа.
Предел выносливости при кручении связан с пределом выносливости при
изгибе: τ
-1
= (0,5…0,58) σ
-1
.
В большинстве своем валы одноступенчатых редукторов выполняют по
форме, близкой к балкам равного сопротивления изгибу, т.е. ступенчатыми
(рисунок 2.12 ). Такие валы удобны при сборке, а уступы используют обычно
для упора деталей, насаживаемых на вал, и передачи сил, действующих вдоль
него.
               2.5 Конструирование и расчет валов редуктора
    Расчет и конструирование валов является одним из главных и трудоемких
этапов при выполнении курсового проекта. Целью этого расчета является
проектирование валов оптимальных размеров и формы.

     2.5.1 Конструирование валов
    Рекомендуемые марки сталей для изготовления валов передаточных
механизмов приведены в таблице 2.39.

        Таблица 2.39 - Механические характеристики основных материалов
валов
 Марка       Диаметр      Твердость    σВ        σт       σ-1      τ-1
          заготовки, мм       НВ
            (не более)    (не менее)             МПа

 Ст 5     Не ограничен       200       540      260       230      120

  45      Не ограничен       200       560      280       250      150
              < 80           220       610      360       260      150
                             270       900      650       380      230

40Х       Не ограничен       200       730      500       320      200
              < 120          270       900      750       410      240

40ХН Не ограничен            240        -        -         -        -
35ХМ     < 200               270       920      750       420      250
         >200                 -        920      790       430      260

     Эти стали, как правило, подвергаются термической обработке –
улучшению. При изготовлении червяков данные стали подвергаются
улучшению, а иногда закалке , до твердости не менее HRC 45.
     Существуют эмпирические зависимости для вычисления предела
выносливости σ-1 по известному пределу прочности:
     для углеродистых сталей σ-1 ≅ 0,43 σв, МПа;
     для легированных сталей σ-1 ≅ 0,35 σв + (70…120), МПа.
     Предел выносливости при кручении связан с пределом выносливости при
изгибе: τ-1 = (0,5…0,58) σ-1.
     В большинстве своем валы одноступенчатых редукторов выполняют по
форме, близкой к балкам равного сопротивления изгибу, т.е. ступенчатыми
(рисунок 2.12 ). Такие валы удобны при сборке, а уступы используют обычно
для упора деталей, насаживаемых на вал, и передачи сил, действующих вдоль
него.