Дуже мало таких машин, в яких не було б обертових частин - різних коліс, важелів, барабанів. Одні вільно обертаються на своїх осях, інші міцно закріплені на валу і, обертаючись разом з ним, передають рух іншим деталям механізму. Між дотичними поверхнями обертових деталей колеса, валів і осей і т.д. і опор, на які вони спираються, виникає тертя. Тертя перешкоджає вільному обертанню деталей. Часто це грає позитивну роль в техніці, саме завдяки тертю працюють гальма. Але тертя має і негативні наслідки - воно нагріває метал, викликає його знос і може привести до поломки махай ни.
Згадайте: волочити небудь важкий предмет по слизькій, мокрій глині ??значно легше, ніж по сухому, шорсткому асфальту. А якщо доводиться волочити по асфальту, то краще підкладати під предмет небудь катки. Мовою техніки це означає, що зменшити тертя можна, замінивши сухе тертя рідинним тертям ковзання або тертям кочення.
Опорні ділянки вала - їх називають шипами або шийками - протачивают, шліфують і поміщають в спеціальні опори - підшипники, які поділяються на 2 основні групи: підшипники кочення і підшипники ковзання.
Підшипники ковзання складаються з корпусу з отвором і запресованої в нього втулки, а частіше - з рознімного корпусу і вкладишів. При складанні вал кладеться відшліфованими шийками на нижні половинки вкладишів і накривається верхніми половинками.
Завдяки тому, що труться деталі роблять завжди з різних матеріалів (вали - з чорних металів, вкладиші - з бронзи або іншого сплаву), тертя значно знижується. Але цього мало. На внутрішній поверхні вкладишів є борозенки, по яких розтікається мастило. Як тільки вал починає обертатися, він затягує під шийки частки олії. Поступово між валом і вкладками утворюється масляна плівка, вона піднімає вал, і він обертається, вже не торкаючись поверхні вкладишів. Так сухе тертя замінюється рідинним.
При великих частотах обертання навіть тертя рідинного ковзання викликає сильне нагрівання підшипника. Його треба охолоджувати, і це обов'язок також доручається маслу. В одних підшипниках влаштовують масляну ванну, а на вал надягають кільця, які, обертаючись, подають свіже масло з ванни на шийку валу. В інші підшипники безперервно подають масло за допомогою спеціальних насосів. Масло одночасно і змащує тертьові поверхні, і охолоджує їх. Забезпечити надійну роботу підшипників ковзання не просто: вони вимагають повсякденного догляду.
Значно надійніше і зручніше в експлуатації підшипники кочення. У таких підшипниках сталеві кульки (кулькові підшипники) або ролики (роликові підшипники) котяться по канавках кілець, поставлених між обертовими валом і нерухомою опорою. На подолання тертя в кулькових підшипниках витрачається всього кілька тисячних часток загального навантаження на вал. Змащувати їх треба густим маслом тільки при чергових ремонтах машин.
Вирішуючи питання про те, якому виду підшипників віддати перевагу, треба враховувати, що підшипники ковзання погано працюють при рушанні з місця, поки не утворилася масляна плівка (до того ж при різких поштовхах на валу ця плівка легко порушується ). Підшипники кочення, навпаки, добре працюю при рушанні з місця. Але й у них є недолік: вони погано переносять дуже великі навантаження, коли тиск на кульки або ролики виявляється надмірно великим....
