Види та призначення валів та осей (Зіппо Майран)
Тема: «Види та призначення валів та осей».
1). Загальна інформація. 2). Різновиди валів та осей. 3). Конструктивні елементи валів та осей. 4). Матеріали валів та осей.
1). Зубчасті колеса, шківи, зірочки та інші деталі машин, що обертаються, встановлюють на валах або осях. Вал призначений для підтримки деталей, що сидять на ньому, і передачі моменту, що обертається. Працюючи вал відчуває згин і кручення, а окремих випадках додатково розтягування і стиск. Вісь - це деталь, призначена для підтримки деталей, що сидять на ній. На відміну від валу вісь не передає моменту, що крутить, і, отже, не відчуває кручення. Осі можуть бути нерухомими або обертатися разом із насадженою на неї деталей.
2). За геометричною формою вали діляться на прямі, колінчасті та гнучкі. Колінчасті та гнучкі вали відносяться до спеціальних деталей і в цьому курсі не розглядається. Осі, як правило, виготовляють прямими. За призначенням прямі вали та осі можуть бути гладкими або ступінчастими. Утворення ступенів пов'язане з навантаженням окремих перерізів, а також умовами виготовлення та зручності збирання. За типом перерізу вали та осі бувають суцільні та порожнисті. Порожнисті перерізи застосовуються зменшення маси чи розміщення у собі інший деталі.
3). Ділянки валу або осі, що лежать на опорах, називають опорними. Вони поділяються на три різновиди: I. Шипом називається цапфа, яка розташована на кінці валу або осі та передає радіальне навантаження. II. Шийкою називається цапфа, яка розташована в середній частині валу чи осі. Опорами для опор та шийок є підшипники. Шипи та шийки можуть бути сферичними, конічними та циліндричними. III. П'ятою називають цапфу, яка передає осьове навантаження.Опорами для п'ят служать підп'ятники. П'яти можуть бути суцільними, кільцеподібними та гребінчастими. Вони використовуються рідко.
4). Матеріали валів та осей повинні бути міцними, легко оброблятися та мати високий модуль пружності. Прямі вали та осі виготовлені в основному з вуглецевих та легованих сталей. Для валів та осей без термообробки застосовують сталі СТ – 5, СТ – 6, для валів з термообробкою застосовують сталі СТ – 45, СТ – 40Х. Швидкохідні вали, що працюють у підшипниках ковзання, виготовляють із сталі СТ – 20, СТ – 20Х, СТ – 12Х, СТ – 3А. Цапфи цих валів цементують підвищення зносостійкості. Вали та осі обробляють на токарних верстатах з подальшим шліфуванням цапф та посадкових гнізд.