Резервы совершенствования конструкций валов

Валы применяются практически во всех машинах и механизмах. В отличие от других деталей, разрушение валов происходит очень редко. Как предполагалось ранее, это связано с высоким уровнем совершенства методики их расчета и проектирования. В статье проанализированы особенности трех традиционных методик проектирования валов и показано, что при их применении валы не разрушаются по причине существенного (до 27 и более раз) завышения диаметров всех характерных участков в сравнении с размерами, достаточными с точки зрения прочности вала. При этом площадь его поперечного сечения и, соответственно, масса могут быть завышены более чем в 750 раз. Такое ничем не оправданное завышение диаметров и массы валов не может считаться показателем совершенства методик расчета и проектирования валов, но, с другой стороны, является важным резервом совершенствования их конструкций. В наибольшей степени это относится к механизмам, к которым предъявляются повышенные требования с точки зрения минимальных габаритов и массы. Для обеспечения этих требований необходимо предварительно спроектированную конструкцию в обязательном порядке проверить на жесткость, и по результатам расчета уменьшить в соответствующей степени диаметры всех ступеней. Этого правила следует придерживаться до разработки новой, корректной, научно обоснованной методики проектного расчета валов.