Что такое вал кратко

Обновлено: 02.07.2024

При создании различных механизмов, имеющих в своём составе вращающиеся детали, часто используют валы. Давайте разберемся, что называется валом, в чем его отличие от оси, из чего состоит деталь вал, его классификация и материалы, используемые при производстве валов.

Определение, конструктивные особенности

Вал — деталь механизма, выполненная из металла, имеющая сечение определенной формы и передающая крутящий момент на другие элементы, вызывая их вращение.

Ось, отличается от вала тем, что служит только для их опоры. Если оси подразделяются на подвижные и статические, то валы всегда вращающиеся. Геометрическая форма оси, может быть только прямой.

Вал составляют следующие участки:

Опорный.
Промежуточный.
Концевой.

Кольцевое утолщение называется буртиком. Промежуточная часть между разными диаметрами для фиксации одеваемых деталей носит название – заплечик.

Участок где происходит изменение диаметра вала называется галтелью. С Целью увеличения прочности кривизна галтели меняется плавно. Различают 2 вида кривизны: постоянная и переменная. Увеличение значения кривизны галтели и изготовление специальных отверстий повышает надежность вала на одну десятую часть.

В зависимости от распределения величины нагрузок, отражённого в специальных графиках (эпюрах) определяют длину и форму вала. Также этот параметр зависит от условий сборки и метода изготовления.

Размеры посадочных мест для крутящихся элементов расположенных на концах валов жестко стандартизированы по ГОСТам.

Материалы

В зависимости от внешних сил, которым подвергается деталь вал в процессе эксплуатации, осуществляется подбор материала для его изготовления.

Для этой цели используют легированные стали с высоким содержанием углерода, так как обладают улучшенными механическими характеристиками и износостойкостью. Получают данные детали методом прокатки.

Основную массу валов производят из легированной стали марки 45Х, со средним содержанием углерода. Для валов, подвергающихся высоким напряжениям используют стали 40ХН, 40ХНГМА, 30ХГТ и другие, которые подвергаются процессу закалки с высоким отпуском.

Кроме того, для коленчатых тяжелых валов в качестве материала используют высокопрочные чугуны, образованные путем вкрапления в металлическую решетку шарообразных включений углерода и содержащие в составе Mg, Ca, Se, Y.

Классификация валов

Валы передач, на которых расположены детали механизма передач (шестеренки, муфты, шкифы).
Коренные, которые несут другие части.

Прямые делятся на:

Гладкие.
Ступенчатые.
Червячного типа.
Фланцевые.
Карданные.

По форме сечения:

Гладкие.
Пустотелые.
Шлицевые.

Производство

Существуют несколько этапов изготовления:

Проведение проектных и конструкторских работ и расчетов с привлечением специального программного обеспечения.
Выбор и закупка необходимого материала, отвечающего требуемым характеристикам. Оснащение дополнительным производственным оборудованием, при необходимости.
Формовка.
Сварка и шлифовка.
Динамическая балансировка.
Нанесение защитного покрытия.

Первый этап обычно выполняются в конструкторском бюро. По окончанию работы оформляется проектная документация, содержащая расчеты и обработанные данные, в строгом соответствии с которыми будет осуществляться производство данного типа детали.

На втором этапе, производится выбор материала заготовки, отвечающего требуемым эксплуатационным характеристикам и перевооружение производства технологическим оборудованием.

Третий этап выполняется с использованием токарного оборудования, где заготовка подвергается механической обработке и обретает свою геометрию и размер. При этом, изменению подвергаются все поверхности заготовки.

На четвертом этапе производится скрепление отдельных элементов заготовки путем их сварки и изготовления необходимых отверстий и канавок. Затем, с помощью современных методов измерения, происходит шлифовка и доведения до их конечных размеров.

На следующем этапе, проверяют балансировку деталей, подвергая их динамическим испытаниям, так как от этого зависит полнота передачи энергии вращения другим элементам механизма. Нарушения балансировки может привести к нарушению эксплуатации оборудования на котором будет установлен вал.

Последний — шестой этап характеризуется нанесением специального слоя на его поверхность. Выбор способы и вида покрытий зависит от условий эксплуатации.

Тонкий слой резины на поверхности валов предохраняет от действия реакционных сред. Стойкость к коррозии обеспечивается электродуговым металлическим напылением этих деталей.

Методом хромирования добиваются увеличения износостойкости и уменьшения трения данного типа деталей.

Деталь — вал получило широкое использование во многих направлениях промышленности: автомобилестроении, станкостроении, железнодорожной, текстильной, деревообрабатывающей промышленности.

в машиностроении, вращающаяся (обычно в подшипниках) деталь машины, передающая крутящий момент. В. — одна из основных деталей почти всех машин и механизмов. По конструкции различают прямые (гладкие, ступенчатые, шлицевые кулачковые валы (См. Кулачковый вал)), коленчатые валы, гибкие валы (См. Гибкий вал) и др.

Наиболее распространены прямые ступенчатые В. (рис.), в которых фиксирующие уступы препятствуют осевому перемещению установленных на В. деталей, а переходные уступы разграничивают участки с различными диаметрами и допусками. Расчёт В. производят на прочность, жёсткость и колебания.

Ступенчатый вал: 1 — фиксирующий уступ; 2 — переходный уступ; 3 — зубчатое колесо; 4 — шарикоподшипник.

в архитектуре (в мелкомасштабных профилях — валик), криволинейный архитектурный облом (см. Обломы архитектурные), имеющий в поперечном разрезе вид полукруга.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

вал 2 , вала, мн. валы, муж. Земляная насыпь значительной длины (в старое время служившая для укрепления местности и защиты ее от неприятеля). Городской вал.

вал 3 , вала, мн. валы, муж. (тех.).

1. Деревянный или металлический цилиндр в различных машинах, вращающийся вокруг своей оси.

2. Цилиндр с зубцами в механическом музыкальном инструменте, содержащий запись какой-нибудь пьесы.

Архитектурный словарь

в архитектуре (в мелкомасштабных профилях - валик), криволинейный архитектурный облом, имеющий в поперечном разрезе вид полукруга.

(валик или торус)

архитектурный профиль, имеющий в сечении форму выпуклой кривой; профиль в четверть окружности называется четвертным валом, профиль в полуокружность - полувалом.

(Словарь терминов архитектуры. Юсупов Э.С., 1994)

(нем. Wall - насыпь) - высокая земляная насыпь в крепости, обычно со рвом впереди; являлась преградой для атакующего неприятеля, боевой позицией для артиллерии и стрелков, служила прикрытием от прицельного огня и наблюдения со стороны противника. Вал состоял из бруствера и валганга.

(Словарь терминов архитектуры. Юсупов Э.С., 1994)

1. Земляная насыпь для обороны.

2. (точнее, полувал) - элемент архитектурного убранства, имеющий вид протяженного выступа с одинаковым полукруглым сечением.

(Термины российского архитектурного наследия. Плужников В.И., 1995)

Топонимический словарь Амурской области

р., пп Крестовка, Тындинский р-н. Название с эвенк. : вала-ми – ругать, делать выговор, бранить [24].

Библейская энциклопедия арх. Никифора

Военно-морской Словарь

Фортификационный словарь

В крепостных оградах вал, составляющий главную оборонительную линию, назывался главным, в отличие от вала вспомогательных построек.

Геоморфологический словарь-справочник

, в геоморфологии - относительно узкая длинная и невысокая форма рельефа. Различают В., созданные деятельностью волн (береговые В.), рек (прирусловые В.), ледников (моренные В.), селей (селевые В.), вулканов (кольцевые В.) и др.

Вал – это что такое? Оказывается, у этого коротенького слова имеется множество значений. При этом применяется оно в нескольких областях жизни. Например, в технике, экономике, архитектуре. Есть у него и переносное значение. Подробная информация о том, что это – вал, будет дана в статье.

Словарное толкование

Насыпь из земли или грунта, которая отличается некоторой протяженностью, ограда, которая используется как укрепление или фортификационное сооружение. Пример, "При создании крепости решили обнести ее мощным земляным валом, снабженным на подступах глубоким рвом".
Морская волна, имеющая большую высоту. Пример: "Буря нарастала, и крутой, пенистый, зеленый вал волны полностью накрыл маленькую лодочку".
В экономике – обозначение общего объема продукции, произведенной за определенный период. Пример: "На собрании было решено отказаться от выполнения выгодных по валу работ в ущерб тем, которые являются необходимыми".

В технике и в архитектуре

В технике вал – оборудование, представляющее собой продолговатый стержень, который крепится на опорах и передает вращательное движение от одних деталей в механизме к другим. Пример: "Мастер сделал заключение о том, что новый механизм взамен старого установить можно, но для этого потребуется замена промежуточного рулевого вала".
В архитектуре вал представляет собой так называемый облом, который является полукруглым в поперечном сечении. Пример: "Семенов выразил сожаление о том, что в строительстве сегодня, как и в прежние времена, вал все так же является определяющим элементом в очень многих архитектурных решениях".

Другие значения

Далее рассмотрим также и другие значения изучаемого нами слова.

В переносном смысле вал – это наивысший подъем или массовый наплыв чего-нибудь. Пример: "Когда о злоключениях девушки стало известно журналистам, на нее обрушился мощнейший гневный газетный вал".
Вид улицы, которая обычно проходит там, где раньше находился вал. Пример: "Улица Сущевский вал представляет собой крупную магистраль в северной части Москвы".

Синонимы

К синонимам изучаемого нами слова относятся такие, как:

насыпь;
возвышенность;
заграждение;
сооружение;
траверс;
надолба;
засека;
заструга;
эскарп;
холм;
кавальер;
волна;
деталь;
шпиндель;
вращающийся цилиндр;
стержень;
барабан;
бегунок;
ролик;
банкет;
ворот;
улица.

Как видите, список длинный.

Устойчивые сочетания и фразеологизмы

У изучаемого нами термина они выглядят как:

Валом валить.
Карданный вал.
Вал отбора мощности.
Распределительный вал.
Девятый вал.

Символ непреодолимой силы, который является довольно распространенным в искусстве. Он основан на поверье, согласно которому во время шторма девятая по счету волна наиболее сильная и самая опасная.
Картина Ивана Айвазовского, выдающегося русского художника-мариниста.
Название поселка, находящегося в Приморском крае, в Надеждинском районе.
Наименование интеллектуальной телевизионной игры, которую вел Борис Бурда, журналист, бард, писатель.
Сатирический журнал, который издавался в 1906 году в Санкт-Петербурге.

Происхождение слова

Это одно из самых знаменитых произведений Ивана Айвазовского, русского художника, основной темой у которого являлись морские пейзажи и сражения. В настоящее время она находится в Санкт-Петербурге, в Русском музее, куда она попала в 1897 году, будучи переданной туда из Эрмитажа.

На ней живописцем изображено море в то время, когда на нем продолжается очень сильный шторм, а также люди, которые потерпели кораблекрушение. Громадные волны освещаются лучами солнца. Самая большая из волн – девятый вал – готова вот-вот обрушиться на людей, которые делают отчаянные попытки спастись, ухватившись за обломки мачты.

Несмотря на то что от разрушенного корабля осталась лишь эта мачта, те, кто находится на ней, еще живы, и они продолжают сражаться с могучей стихией. По мнению искусствоведов, теплые тона, которыми изобилует полотно, рисуют море не совсем суровым. Они позволяют зрителю надеяться на спасение смелых и мужественных людей.

Читайте также: