Валы и оси, их соединения и опоры.

Вращающиеся детали машин устанавливаются на осях или валах. Валы всегда вращаются вместе с деталями и передают крутящий момент. Оси вращаются с деталями, бывают неподвижны, но они не передают крутящего момента, а только поддерживают детали.

Валы бывают гладкие, ступенчатые, коленчатые и гибкие. Валы и вращающиеся оси устанавливаются опорами (цапфами) в подшипниках. Цапфы, воспринимающие осевую нагрузку, называются пятами. Для соединения валов с деталями применяются шпонки или шлицы.

Для передачи движения между деталями, расположенными так, что жёсткую связь нельзя осуществлять, применяют гибкие валы. Эти валы делают из нескольких слоёв проволоки, плотно намотанных на сердечник, причём каждый слой имеет противоположное направление навивки. Броня, покрывающая гибкий вал, вместе с ним не вращается, она защищает вал от повреждений, удерживает на нём консистентную смазку и предохраняет работающих от захвата валом.

Различают подшипники скольжения и качения. В зависимости от величины и направления нагрузок, возникающих на валах, применяют подшипники радиальные, которые могут воспринимать нагрузки направленные радиально и упорные, которые могут воспринимать усилия как направленные вдоль оси, так и радиальные.

Подшипник скольжения состоит из корпуса, вкладыша и устройства для смазки. Вкладыши обычно делают биметаллическими. На чугунную, стальную, а в соответственных конструкциях бронзовую основу наносится антифрикционный материал - бабит, свинцовая бронза и т.д.

Подшипник качения состоит из наружного и внутреннего колец между которыми, в дорожках качения устанавливаются шарики или ролики, положение которых в кольцах фиксируется сепараторами.

Шариковые подшипники применяются в передачах с малыми и средними нагрузками. Роликовые подшипники устанавливаются в передачах с большими нагрузками, так как их грузоподъёмность в 2 раза больше, чем у шариковых, однако они хуже работают при больших числах оборотов. При малых диаметрах роликов они называются игольчатыми.

Муфты применяют для соединения валов, являющихся продолжением один другого или расположенных под углом, а также для передачи крутящего момента между валом и сидящими на нём деталями. По назначению они разделяются на муфта постоянного действия (неуправляемые) и сцепные (управляемые). По типу соединения валов муфты делятся на жёсткие и компенсирующие. Жёсткие муфты различают: втулочные и фланцевые. Компенсирующие: крестовые, шарнирные, сцепные, кулачковые, фрикционные и др.