Глава 16 ВАЛЫ И ОСИ 16.1. Общие сведения

Глава 16 ВАЛЫ И ОСИ

16.1. Общие сведения

В современных машинах наиболее часто используют враща­тельное движение. Вращающиеся детали, такие, как зубчатые ко­леса, шкивы, звездочки, блоки, муфты и др., направляются и под­держиваются в пространстве при помощи валов и осей.

Валы и оси в большинстве случаев имеют форму тел вращения.

Вращающиеся детали и поддерживающие их валы обычно жестко соединены посадками с натягом, шпонками, шлицами и т. п., поэтому валы могут быть только вращающимися, при этом они всегда передают вращающий момент и подвержены кручению.

На осях вращающиеся детали могут быть либо закреплены неподвижно, например, с помощью посадок с натягом, и тогда оси должны вращаться, либо установлены свободно, например, по посадке с зазором, на подшипниках качения и т. п., и тогда оси могут быть неподвижными; в любом случае оси не передают вращающий момент и их можно рассматривать как частную раз­новидность валов, не подверженных кручению.

Г1о назначению валы можно разделить на коренные, т. е. валы несущие основные рабочие органы машин (ротор тур­бины, коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания, шпин­дель станка), и передаточные (валы передач), используемые для передачи и распределения движения и несущие на себе детали передач: зубчатые колеса, шкивы, звездочки и т. д. В ряде машин (сельскохозяйственных, дорожных) применяют валы для передачи вращающего момента к исполнительным органам; их называют трансмиссионными.

Иногда используют торсионные валы (торсионы), т. е. валы обычно малых диаметров и передающих только вращающие мо­менты [22].

Валы π о форме геометрической ос и разделяют на прямые (рис. 16.1, о, б, в, г, д, е) и коленчатые (рис. 16.1, ж). По­следние применяют для преобразования возвратно-поступатель­ного движения (поршней ) во вращательное (коленчатого вала) или наоборот. Особую группу представляют гибкие валы с изменяемой формой геометрической оси, их применяют для привода механи­зированного инструмента, в зубоврачебных бормашинах и т. п.

Оси (детали) имеют прямую геометрическую ось.

Коленчатые, гибкие, а также кулачковые валы относятся к специальным и не рассмотрены в настоящем курсе.