Что такое приводной вал?

Приводной вал — это механический элемент, который передает мощность от привода, например двигателя, к ведомому валу через механический элемент трансмиссии.

Элементы трансмиссии включают шестерни, зубчатые ремни, клиновые ремни и цепи. Приводные валы должны иметь возможность вращаться с высокой точностью при высоких нагрузках.

Поэтому они должны быть прочнее и точнее ведомых валов. Приводным валам также требуются шпонки и другие крепежные механические элементы для соединения с механическими элементами трансмиссии.

Применение приводных валов

Приводные валы используются в самых разных промышленных машинах. Примерами служат строительная техника, станки и различные типы производственного оборудования. Приводные валы используются в машинах, приводимых в действие двигателями, для передачи вращения, создаваемого двигателями.

Приводные валы проектируются и изготавливаются произвольно в соответствии с окружающей средой и системой машины, в которой они используются. Однако приводные валы часто используемых форм стандартизированы и выстроены в ряд в качестве продуктов различными производителями деталей оборудования FA.

Принцип приводных валов

Приводные валы обычно поддерживаются подшипниками для обеспечения точности вращения. Подшипник должен поддерживать вращающийся вал приводного вала так, чтобы он не трясся при получении крутящего момента, которому подвергается вал. Часть вала обычно изготавливается с допуском h6 или h7.

Приводные валы должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать высокий крутящий момент и износостойкость. Для этой цели требуется термическая обработка, такая как высокочастотная закалка. Здесь используется углеродистая сталь для использования в машиностроении, такая как S45C, а твердость поверхности закаливается до HRC50 или выше.

Для повышения коррозионной стойкости применяются такие виды обработки поверхности, как покрытие тетроксидом железа или химическое никелирование. Для пищевых или чистых сред используется SUSU304.

Другая информация о приводном валу

1. Приводные валы и ведомые валы

Ведомый вал — это вал, который приводится в движение мощностью, передаваемой от ведущего вала через механические элементы, такие как шестерни и соединения. Ведомый вал является выходной стороной, в то время как ведущий вал является входной стороной, и настроен на вывод значений, задуманных конструктором, таких как скорость вращения и крутящий момент. Поэтому механизм передачи мощности должен быть выбран после расчета передаточного числа и скорости вращения.

Ведущий вал — это входной вал для получения некоторой выходной мощности, который всегда используется в сочетании с ведомым валом. Если ведомый вал отсутствует, название «ведущий вал» не используется, поскольку входной вал не используется для получения выходной мощности. Ведущий вал — это название вала, который вводит мощность. Однако любой вал, который приводится в движение мощностью, передаваемой от ведущего вала, называется ведомым валом. Поэтому валы, отличные от конечного выходного вала, также могут называться ведомыми валами, а валы привода и трансмиссии относятся к категории ведомых валов.

2. Конструкция приводных валов

Для проектирования приводного вала сначала необходимо определить величину входной мощности и желаемую выходную мощность. Входная мощность определяется устройством, используемым для мощности, таким как двигатель или мотор, а передаточное отношение и скорость вращения рассчитываются для получения выходного значения.

На основе рассчитанной скорости вращения и крутящего момента выбирается материал, достаточно прочный, чтобы выдерживать нагрузку, которой подвергается приводной вал. Наиболее важными нагрузками, которым подвергается вал, являются вращательный момент, крутящая нагрузка, удар и сила трения, но наиболее важными являются статическая прочность и усталостная прочность из-за кручения вала.

Поскольку приводные валы используются в сочетании с подшипниками, важны не только материал вала, но также диаметр и длина вала. Если диаметр вала слишком тонкий, он не сможет в достаточной степени выдерживать крутящую нагрузку, что приведет к разрыву. Если длина вала слишком большая, на него будут влиять изгибающие моменты, что приведет к деформации вала. Также важна точка, в которой вал опирается на подшипник. Расстояние от подшипника до конца вала должно быть как можно короче, чтобы сохранить прочность вращающегося вала.