Чим вал відрізняється від осі опис і відмінності

Перед відповіддю на винесене у заголовок запитання не зайве зробити короткий етимологічний екскурс в історію походження обох цікавлять слів.

Що є вісь?

Слово «вісь» по етимології сходить до праслов'янської «ость» - тобто серединна лінія (цікаво, що в ботанічній середовищі термін так і продовжує використовуватися - а ще його до сих пір можна зустріти в описі типів ворсинок натурального хутра). Стосовно до техніки, в сучасному розумінні вісь позначає якийсь стрижень (причому може він бути як цільним, так і порожнистою), на який «нанизується» стороннє тіло, якому потім надається обертання. Звідси відразу ж випливає, що вісь може бути як самостійно обертається, так і нерухомою щодо «нанизаного» на неї предмета.

вісь хитання

Попутно вельми цікаво буде відзначити, що найчастіше навіть в технічній літературі в якості фактичного синоніма слова «вісь» зустрічається використання слова «шпиндель» (походить від німецького Spindel, що означає веретено) - що за змістом абсолютно невірно (див. Роз'яснення нижче).

Ось переднього колеса

Що є вал?

Слово «вал» також має праслов'янські корені (наявна практично в усій групі слов'янських мов) і за змістом відноситься до чогось більш крупному, округлому і переміщається (котиться) - порівняйте, наприклад, яка походить від нього хвилю і циліндричний валёк для віджиму білизни або розкочування тіста. Стосовно до сучасного технічного розуміння терміна, вал позначає спеціалізовану деталь машини, конструктивно призначену для передачі крутного моменту від / до розташованих на ньому деталей і точок закріплення (опор).

Вал заднього ходу

Зверніть увагу, що технологічно вал зовсім не обов'язково «прямий і гладкий»: досить поглянути на колінчастий вал (коленвал) в будь-якому поршневому двигуні внутрішнього згоряння в автомобілі. Конструкційно вал також може бути як порожнистим, так і цільним, гладким / ступінчастим і навіть повністю гнучким: любителі раритетних авто негайно згадають культові моделі з гнучким валом замість карданної передачі (карданного валу), а більш «приземлені» - малоприємний зубного кабінету з бормашиною, де обертання зубного бору передається саме дуже довгим гнучким валом, що обертається на великій швидкості (аж до десятка тисяч обертів на хвилину!) Втім, ту ж конструкцію можна спостерігати і у більш «приємного» пристрою - ручний грави ровальной машинки, якої наносяться вітальні / дарчі написи на найрізноманітніші речі і подарунки.

особливості експлуатації

З порівняння вищенаведених описів вже видно кардинальна відмінність будь-якого використовуваного в техніці вала від осі: вал обов'язково служить для передачі крутного моменту (Силового впливу) від контактують з ним зв'язаних деталей - це особливо наочно в разі гнучкого вала. Виходячи з цього настільки ж сильно розрізняються і конструкційно-технологічні параметри цих двох типів деталей: вісь протидіє вигинає її механічному зусиллю, в той час як вал відчуває навантаження на скручування. Відповідно, сильно розрізняються і технологічні режими обробки і самі конструкційні матеріали, використовувані в обох випадках.

З вищесказаного також абсолютно очевидно, що згаданий раніше термін «шпиндель» жодним чином не може бути синонімом терміна «вісь», причому абсолютно не важливо, про який саме з усіх можливих технічних шпинделів йде мова:

  • Шпинделі в металообробному верстаті, де закріплюється оброблювана заготовка.
  • У деяких типах трубопровідної арматури.
  • Шпинделі комп'ютерного жорсткого диска, на якому закріплюється пластина (пакет пластин) для читання-запису інформації.
  • Певної обертається робочої частини будь-якого верстата для шліфування - і так далі.
У всіх цих випадках мова йде про спеціалізовані валах, оскільки для функціонування вищевказаних пристроїв абсолютно необхідна максимально повна передача механічної енергії обертання за допомогою шпинделя з одного місця в інше (до деталі, оброблюваної поверхні, запірного елементу арматури і так далі).

резюме

Основне призначення осі - утримання в певному місці і положенні насадженої на неї інший обертається деталі, при цьому вісь не може виступати в для механічної передачі силового (крутного) моменту уздовж себе, а лише протистоїть вигинає її зовнішньому зусиллю. Звідси випливає, що «правильна» вісь під час роботи - завжди пряма, а можливий залишковий прогин - суть дефект, який виник через експлуатацію осі на позамежних (нерозрахованих) режимах. Вал ж з самого початку орієнтований на передачу механічної енергії уздовж своєї довжини і тому повинен максимально надійно протистояти поширюється по нього скручують зусилля - для чого йому бути прямим і максимально твердим зовсім не обов'язково.