Валы и оси. Наиболее распространенным движением в машинах является вращательное, при котором осуществляется вращение различных деталей на валах и осях.

Наиболее распространенным движением в машинах является вращательное, при котором осуществляется вращение различных деталей на валах и осях.

Вал – деталь машины (как правило, гладкой или ступенчатой цилиндрической формы), предназначенная для передачи крутящего момента и для закрепления вращающихся вместе с ним шкивов, зубчатых колес, звездочек, и т. д. В связи с этим, при работе вал испытывает изгиб и кручение, а в отдельных случаях, помимо изгиба и кручения, валы могут испытывать деформацию растяжения (сжатия).

Валы устанавливают на опорах. Участки, которыми вал соприкасается с опорами, называют цапфами, при этом концевые цапфы называют шипами, а промежуточные – шейками.

Рисунок 5.1 – Вал: 1 – шипы; 2 – шейка

Цапфу, воспринимающую осевую нагрузку, чаще всего вертикальную, называют пятой (рисунок 5.2).

Рисунок 5.2 – Цапфа-пята

Осью называют деталь, предназначенную только для поддержания установленных на ней деталей. В отличие от вала ось не передает крутящего момента и работает только на изгиб. В машинах оси могут быть неподвижными, на которых вращаются детали (рисунок 5.3, а), или же могут вращаться вместе с закреплёнными на них деталями (подвижные оси) – рисунок 5.3, б.

Рисунок 5.3 – Конструкции осей: а – неподвижная ось; б – вращающаяся ось

Формы валов и осей весьма многообразны от простейших цилиндров до сложных коленчатых конструкций. В случае наличия на валах небольших шестерён они могут изготавливаться заодно с валом. Такая деталь называется вал-шестерня (или валы-шестерни, если шестерён несколько).

Рисунок 5.4 – Общий вид валов. Опираясь на предыдущие знания, опишите элементы изображённых валов