конспект лекций, вопросы к экзамену

Валы и оси. Классификация. Материалы. Расчет осей и валов на прочность. Виды повреждений. Типовые концентраторы напряжений.

Вал - деталь цилиндрической формы, предназначенная для поддержания установленных на ней вращающихся деталей (шкивов, зубчатых колес, звездочек, барабанов и т.д.) и для передачи вращающего момента (крутящего момента).

Ось - деталь, предназначенная только для поддержания на ней детали. Она не передает крутящий момент. Работает только на изгиб. В машинах бывают подвижные и неподвижные. 

Подвижная ось конструктивно схожа с валом, т.е. имеет опоры м\у корпусными деталями и осью.

Неподвижные оси поддерживают вращающиеся детали, установленные на них ч\з подшипники.

Классификация:

Валы передач (трансмиссионные) на них устанавливается элемент передач
Коренные валы - на них устанавливаются исполнительные органы машин

По геометрической форме:

Прямые, кривошипные, коленчатые, телескопические, карданные и гибкие.
Гибкие валы (торсионные валы) изготавливают многослойной навивкой проволоки (стальной) на тонкий стержень.

По конструкции: Гладкие валы и оси, ступенчатые валы и оси, валы шестерни, валы червяки.

По типу сечения валы и оси бывают сплошные, полые, комбинированные.

Материалы:

Наиболее часто применяют углеродистые и легированные стали, изготавливаемые прокатом или поковкой. Литые валы применяют редко, в виду меньшей прочности.

Рассчет:

При разработке вала должно быть уделено особое внимание выбору правильной его формы, что бы избежать концентрации напряжения в местах перехода диаметра. Для этого следует избегать резких переходов сечений, канавок, малых радиусов скруглений, не круглых отверстий, а так же грубой обработки поверхности.

работоспособность:

Для работоспособности вала необходимо обеспечить: объемную прочность, т.е. способность сопротивляться изгибающему и крутящему моменту., Поверхностную прочность, особенно в местах посадки других деталей.
Жесткость на изгиб и крутильную жесткость, особенно для длинных валов.

Поломки валов и осей имеют усталостный характер.

02.08.2017; 20:00
просмотров: 10