Вращающиеся детали машин

Неотъемлемой частью большинства механизмов служат вращающиеся детали. Их задействуют в двигателях, редукторах, коробках передач, лебедках, станках, буровых установках и т. д.

Особенности валов и осей

Вал – деталь, передающая вращающий момент. Профессиональное изготовление валов позволяет выпускать прямые, шлицевые, червячные изделия, коленвалы, валы-шестерни и др. Валы могут выполняться гладкими, фасонными или ступенчатыми. Формирование ступеней основывается на различной напряженности посадок отдельных сечений, а также на специфике производства и особенностях сборки. Длинные валы нередко образуются отдельными элементами, которые соединяются муфтами.

Валы выступают опорным элементом деталей, подвергающихся вращению в механизме. При эксплуатации валов на них могут воздействовать силы изгиба, кручения, растяжения, сжатия.

Валы и оси, в зависимости от назначения, выполняются сплошными и полыми. Последние задействуют для минимизации массы конструкции или размещения в полости вала других элементов.

Изготовление червячного вала, как и производство других валов, востребовано во многих приспособлениях, машинах и установках. Например, в червячных редукторах, системах рулевого управления автомобиля, механизмах регулировки и управления. Части приводов, подверженные вращению, – шестерни, диски, шкивы – часто установлены именно на валах и осях, располагающихся горизонтально, вертикально или под наклоном. Принципиальное различие вала и оси заключается в том, что вал сопряжен с деталями, посредством которых он передает усилие другим элементам, в то время как ось, вращающаяся или неподвижная, лишь обеспечивает поддержку насаженных на нее деталей. Важно отметить, что и валы, и оси служат ответственными деталями машин. Опорные части этих элементов подлежат тщательной обработке для их более качественного сопряжения с иными компонентами механизма.

Назначение подшипников

Подшипники представляют собой часть опоры, поддерживающую валы и оси. Основное назначение подшипников – восприятие и передача радиальных и осевых нагрузок, обеспечение вращения и качения с наименьшим сопротивлением. В них возникают силы трения, исходя из которых изделия делятся на:

• подшипники скольжения;
• подшипники качения.

Применение муфт

Постоянное соединение валов получают посредством жестких и упругих муфт. Жесткие втулочные муфты необходимы для фиксации и объединения валов с соосным расположением. Такие муфты отличаются компактностью, дешевизной, малой восприимчивостью к износам. Как правило, поврежденная или изношенная муфта не предполагает ремонта, а просто заменяется новой. При использовании упругих муфт допускается некоторое отклонение объединяемых валов от соосности, детали необходимы для смягчения толчков и ударов.