Кулачковий вал
(Промисловий музей у Великій Сельпії у Польщі)
Кулачковий вал — вал, на якому закріплені кулачки або вони є невід'ємною його частиною і від яких у заданій послідовності і по заданому закону отримують рух окремі механізми машини. Кулачковий вал можна розглядати як вхідну ланку кулачкового механізму.
Зміст |
Історичні відомості [ред.]
Перші кулачкові вали з'явились у Стародавній Греції в автоматах, що приводились в рух потоком води з ІІІ ст. до нашої ери[1]. Кулачковий вал пізніше був описаний в Месопотамії Аль-Джазарі у 1206 році. Він використовував його як деталь своїх автоматів, машин з приводом від аодяного потоку і водяному годиннику для замкових споруд[2]. Кулачкові вали як складові механізмів і машин з'явилися у середньовічній Європі приблизно з 14 століття,[3].
Використання [ред.]
У сучасній техніці кулачкові вали знайшли найбільше застосування в двигунах внутрішнього згоряння у газорозподільчих механізмах (у цьому випадку їх називають розподільчими валами) для своєчасного відкривання і закривання клапанів. У насосах, зокрема паливних, кулачками кулачкового вала забезпечується робочий хід плунжерів.
Виготовлення кулачкових валів [ред.]
Вали виготовляють з вуглецевої і легованої сталей та легованого чавуну. Методи виготовлення заготовок — гаряче штампування та лиття в оболонкові форми. Відштамповані розподільні вали відпалюють або нормалізують з метою зняття залишкових механічних напружень. У процесі механічної обробки сталеві вали піддають термообробці (загартуванню й відпуску) до твердості HRC 52...62 на глибину 2...5 мм, а на вершинах кулачків — до глибини до 10 мм. Останні операції — шліфування і полірування поверхонь кулачків.
У розподільних валів зазвичай обробляють торці й центрові отвори, опорні шийки й фланець, отвори у фланці й шпонковий паз, кулачки. Шорсткість робочих поверхонь кулачків не вище Ra=0,63...0,32. Опорні шийки обробляють за 6-им квалітетом точності із шорсткістю поверхні Ra=0,63...0,32. Овальність і конусність шийок може досягати 0,01 мм; відносне биття опорних шийок не повинно перевищувати 0,015-0,02 мм. Припустима неперпендикулярність опірного торця шийки до твірної не вище 0,02-0,03 мм, шорсткість його поверхні Ra =1,25...0,8.
Примітки [ред.]
- ↑ Wilson, Andrew (2002): "Machines, Power and the Ancient Economy", The Journal of Roman Studies, Vol. 92, pp. 1–32 (16)
- ↑ Georges Ifrah (2001). The Universal History of Computing: From the Abacus to the Quatum Computer, p. 171, Trans. E.F. Harding, John Wiley & Sons, Inc. (Див. [1])
- ↑ A. Lehr (1981), De Geschiedenis van het Astronomisch Kunstuurwerk, p. 227, Den Haag. (Див. [2])
