Võlli konstruktsiooni projekteerimise peamised põhimõtted hõlmavad täpset positsioneerimist, usaldusväärset kinnitust, mugavat kokkupanekut ja lahtivõtmist, head töödeldavust, vähendatud pingekontsentratsiooni ja mõistlikku jõu jaotust. Need põhimõtted tagavad ühiselt võlli töökindluse, vastupidavuse ja ökonoomsuse mehaanilises süsteemis.
Eelkõige tuleks projekteerimisel järgida järgmisi punkte:
Täpne positsioneerimine ja usaldusväärne kinnitus: võlli osad (nagu hammasrattad ja laagrid) peavad olema täpselt paigutatud ja kindlalt fikseeritud nii teljesuunas kui ka ümbermõõdus.
Levinud meetodid hõlmavad järgmist:
Aksiaalne kinnitus: selliste konstruktsioonide kasutamine nagu võlli õlad, varrukad, ümarad mutrid ja elastsed kinnitusrõngad;
Ümbermõõduline fikseerimine: pöördemomendi edastamine ja suhtelise pöörlemise vältimine selliste meetodite abil nagu lamedad võtmed, splainid ja interferentsid.
Mugav kokkupanek ja lahtivõtmine: astmelise võlli konstruktsiooni kasutamine võimaldab osi järjestikku kokku panna ja lahti võtta, vältides häireid. Võlli ots peab olema faasitud (tavaliselt 45 kraadi), et vältida kokkupanemise ajal kokkupandavate osade sisemise ava kriimustamist.
Hea töödeldavus
Vähendage tarbetut konstruktsiooni keerukust, näiteks liigseid astmeid või reljeefseid sooni; Standardiseerige võtmeava laiused ja asetage need samale generaatorile lihtsaks ühe-seadistuse töötlemiseks; Õige lihvimise tagamiseks lisage lihvketta väljavoolusooned.
Vähendage stressi kontsentratsiooni
Kasutage võlli läbimõõdu muutmisel filee üleminekuid, et vältida ristlõike järske{0}}muutusi. Filee raadius peaks olema väiksem kui paaritusosade faaside suurus, et tagada usaldusväärne kontakt, vähendada oluliselt kohalikku pinget ja pikendada väsimust.
Ratsionaalne pingejaotus ja kompaktne struktuur
Ratsionaalselt korraldage osade asendid võllil, näiteks asetage hammasrattad laagritugede lähedusse, et vähendada paindemomente; Optimeerige koormuse jaotust, et parandada võlli jäikust ja tugevust; Kui ruum seda võimaldab, kasutage kaalu vähendamiseks õõnesvõlli, ilma jäikust oluliselt mõjutamata.
Materjali valik ja kuumtöötluse sobitamine
Valige süsinikteras (nt 45 teras) või legeerteras (nt 40Cr) vastavalt töötingimustele ja parandage jõudlust kuumtöötluse (nt karastamine ja pinnakarastamine) abil, eriti suure -kulumise või suure{7}}koormuse korral.
