Крутильные колебания валов

Крутильные колебания валовКолебания (повороты) дисков будут направлены в разные стороны; участки валов будут колебаться вместе — с дисками, причем у вала появится некоторое промежуточное сечение, которое будет оставаться неподвижным. Это сечение называется узловым сечением. Положение этого сечения можно найти из условия равенства периодов колебаний обеих частей вала.

Теоретические исследования этого вопроса показывают, что величина угла закрутки будет представлять собой сумму углов закрутки, получающуюся от колебаний различных порядков. Углы закрутки, соответствующие той или иной кратности возбуждающего момента критическому числу оборотов (порядок колебаний), представляют собой конечные величины и могут быть учтены расчетом.

Сумма этих углов закрутки в принципе может стремиться к бесконечности. При увеличенных углах закрутки, естественно, возникают повышенные напряжения, которые могут значительно превзойти расчетные.

Для уменьшения этого вредного явления применяются различные устройства, уменьшающие жесткость системы и изменяющие критическое число оборотов.

Примерами таких устройств могут быть пружинные муфты, устанавливаемые в диски шестерен, или тонкие промежуточные пружинящие валики и другие устройства.

Шпоночные соединения различных типов служат для соединения вала с насаженной на него деталью.

Первым видом соединения ступицы с валом, получившим распространение в XX в., одновременно с открытыми передачами из литых шестерен, был клин.

Клин, имевший уклон 1/100 и забивавшийся в паз молотком, перекашивал деталь на валу.

Однако для литых шестерен, установленных в открытых подшипниках на рамы из сортового железа и работавших с небольшими скоростями, такой перекос не имел большого значения, так как другие ошибки (изготовления и монтажа) были значительно грубее.

Переход на фрезерованные шестерни, заключенные в герметические чугунные корпусы, начавшийся в конце XX века, а также требования бесшумности при повышенном числе оборотов привели к необходимости более точной посадки шестерен, и вместо клина стала применяться призматическая шпонка.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.