Вал - деталь цилиндрической формы, предназначенная для поддержания установленных на ней вращающихся деталей (шкивов, зубчатых колес, звездочек, барабанов и т.д.) и для передачи вращающего момента (крутящего момента).
Ось - деталь, предназначенная только для поддержания на ней детали. Она не передает крутящий момент. Работает только на изгиб. В машинах бывают подвижные и неподвижные.
Подвижная ось конструктивно схожа с валом, т.е. имеет опоры м\у корпусными деталями и осью.
Неподвижные оси поддерживают вращающиеся детали, установленные на них ч\з подшипники.
Классификация:
Валы передач (трансмиссионные) на них устанавливается элемент передач
Коренные валы - на них устанавливаются исполнительные органы машин
По геометрической форме:
Прямые, кривошипные, коленчатые, телескопические, карданные и гибкие.
Гибкие валы (торсионные валы) изготавливают многослойной навивкой проволоки (стальной) на тонкий стержень.
По конструкции: Гладкие валы и оси, ступенчатые валы и оси, валы шестерни, валы червяки.
По типу сечения валы и оси бывают сплошные, полые, комбинированные.
Материалы:
Наиболее часто применяют углеродистые и легированные стали, изготавливаемые прокатом или поковкой. Литые валы применяют редко, в виду меньшей прочности.
Рассчет:
При разработке вала должно быть уделено особое внимание выбору правильной его формы, что бы избежать концентрации напряжения в местах перехода диаметра. Для этого следует избегать резких переходов сечений, канавок, малых радиусов скруглений, не круглых отверстий, а так же грубой обработки поверхности.
работоспособность:
Для работоспособности вала необходимо обеспечить: объемную прочность, т.е. способность сопротивляться изгибающему и крутящему моменту., Поверхностную прочность, особенно в местах посадки других деталей.
Жесткость на изгиб и крутильную жесткость, особенно для длинных валов.
Поломки валов и осей имеют усталостный характер.