2. Валы и оси. Конструкция. Концентраторы напряжений. Расчёт на прочность и жёсткость

Оси предназначены для поддержания вращающих деталей. Усилия, действующие на эти детали, воспринимаются осью как изгибающие нагрузки. Крутящие моменты осью не передаются. Поэтому ось рассматривают как балку, установленную на шарнирных опорах, и рассчитывают на изгиб, по формуле:
W = M/[?]и, здесь W - момент сопротивления сечения при изгибе, см3; M - наибольший изгибающий момент, кгс*см; [?]и - допускаемое напряжение на изгиб, кгс/см2.

При определении [?]и различают нагрузки статические и переменные пульсирующие с симметричным циклом (например, при вращающейся оси и постоянном направлении силы) .

В зависимости от назначения различают валы передач (зубчатых, ременных, цепных и т. д. ) и коренные валы, несущие рабочие органы машин. Особую группу составляют валы, изготовленные за одно целое с червяком или шестерней.

Расчет валов на прочность. В случаях, когда вал или его участки работают только на кручение (например, выходные концы валов, соединенные муфтой, не дающей неуравновешенных составляющих окружного усилия) , расчет производят по формуле:

?max = Mк/Wр