1. Scopul planului. 2. Clasificare. 3. Componentele arbori și osii. 4. Materiale și tratament termic. 5. Calculele de arbori și osii.
Axe - piese concepute pentru a transmite cuplul de-a lungul axei sale, și pentru a menține pieselor mașinii rotative. Arborele absoarbe forțele care acționează asupra detaliilor, și le transmite pentru a sprijini. Atunci când arborele este supus de îndoire și torsiune.
Axele sunt proiectate pentru a menține piesele rotative, cuplul net este transmis. Axa nu experienta de torsiune. Axele pot fi fixe și rotative.
a) arbori de transmisie, piese de viteze bearing - ambreiaje, pinioane, brida, pinioanelor;
b) arbori de mașini indigene;
c) alte arbori speciali, care poartă organismele de lucru ale mașinilor sau unelte - roata sau roțile de turbine, manivele, unelte, etc.
În designul și forma:
copaci drepte sunt împărțite în:
a) cilindrică netedă;
c) Axul - roți dințate, arbori - viermi;
Conform formei secțiunii transversale:
a) secțiune solid neted;
b) un gol (pentru plasarea coaxial a arborelui, părțile de control, alimentarea cu ulei, răcire);
Axis este împărțit în rotație, oferind rulmenți cu performanțe mai bune, și încă necesită încorporarea de rulmenți în părțile rotative,
Elementele structurale ale arbori și osii
Porțiunea de suport a arborelui sau axa este numită fus. Jurnalul End este numit un vârf. și intermediar - gât.
Îngroșarea inelară a arborelui, face cu ea unul, este numit un guler. Suprafața de tranziție de la o secțiune la alta, care servește pentru a opri să se așeze pe părțile ax, numit umăr.
Pentru a reduce concentrația și crește puterea, tranzițiile în puțul de schimbare câmp sau ax Diametrele face netede. suprafață curbată tranziție lină de la cea mai mică la secțiunea transversală mai mare numit file. Fileurile sunt fixe și curbură variabilă. Variabilitatea razei de curbură a fileului îmbunătățește capacitatea portantă a arborelui de 10%. Fileul cu podvnutreniem crește lungimea bazate pe hub.
Creșterea rezistenței arborilor în secțiunile de tranziție este, de asemenea, realizată prin îndepărtarea materialului malonapryazhennogo: efectuarea descărcării prin găurire și caneluri în etapele unui diametru mare. Aceste măsuri asigură o distribuție mai uniformă stres și concentrare stres inferior
Forma lungimii arborelui este determinată de distribuția sarcinii, adică, Diagrame de îndoire și răsucire momente, condițiile de asamblare și tehnologia de fabricație. zone de tranziție între etape arbori de diametre diferite operează adesea cu o canelură semicircular pentru eliberarea discului de rectificat.
„Muntenii arbori pentru a facilita piesele de fixare, pentru a se evita deteriorarea și șanfrene obmyaty forței de muncă efectuate.
Materiale și tratament termic
Alegerea materialului și tratamentul termic al arborilor și axe este determinată de criteriile de performanță ale acestora.
Materiile prime principale arborii și osiile sunt carbon și oțel aliat, datorită caracteristicilor mecanice ridicate, călibilitatea și ușurința producerii de preforme de rulare cilindrice.
Pentru majoritatea medii-arbori sunt utilizate si aliate oteluri 45, 40X. Pentru puțuri foarte stresate mașini responsabile folosite, oțel aliat 40KhN, 40HNGMA, 30HGT, 30KhGSA et al. Axuri acestor oțeluri este, în general supuse ameliorare, calire si sau suprafață durificare cu încălzire și HDTV călire scăzută.
Pentru fabricarea de role profilate - cotiți, cu flanșe mari și găuri - și role grele, împreună cu oțelul din fonta (grafit nodular) fontă și modificate.
Calculul arbori și osii
Arborii sunt urmate de tensiuni și axa de torsiune încovoiere - numai îndoire.
În timpul funcționării, arborii de experiență sarcini considerabile și, prin urmare, pentru a determina dimensiunile geometrice optime trebuie să efectueze calcule complexe, cuprinzând determinarea:
- rigiditate la încovoiere și torsiune.
La viteze mari de rotație necesară pentru a determina frecventele oscilații naturale ale arborelui pentru a preveni o zonă de rezonanță. arbori lungi verificat pentru stabilitate.
arbore Calcularea se face în mai multe etape.
Pentru calculul este necesar să se cunoască structura de arbore (locația de încărcare, locația de suporturi, etc.) În același timp dezvoltarea de proiectare arbore este imposibilă fără cel puțin o evaluare aproximativă a diametrului său. În practică, utilizați în mod obișnuit procedura următoare pentru calcularea arborelui:
1. Pre estimează diametrul mediu bazat pe doar la tensiuni mici de torsiune admise (momentul de încovoiere nu este încă cunoscută, deoarece locația necunoscută de poli și încarcă spațiul de aplicare).
În cazul în care secțiunea Wp- modulului, mm.
Pre evalua diametrul axului poate fi ghidată de diametrul arborelui la care este conectat, (arbori transmit același T instant). De exemplu, în cazul în care arborele conectat la arborele motorului (sau altă mașină), diametrul capătului său de intrare poate fi luată egală sau apropiată de diametrul capătului de ieșire al arborelui motorului.
2. Calculul arborelui principal.
După evaluarea diametrului arborelui de a dezvolta designul său. Lungimea porțiunilor de arbore, și, prin urmare, dispunerea de aplicare a forței de ia umăr. Să presupunem că avem nevoie pentru a calcula diametrul arborelui, care este așezat roată dințată cilindrică. Desenați o diagramă de arbore de sarcină. Pentru acest arbore, având în vedere înclinarea dantură și direcția de timp T, suportul din stânga înlocuiți, și dreapta fix-balama - este viziunea pod pivotantă. Sarcini sunt de obicei considerate ca fiind un concentrat, deși încărcătura reală nu este concentrată, acestea sunt distribuite pe lungimea butucului, având lățimi. În acest exemplu, arborele este încărcat de forțe Ft, Fa. Fr, care acționează la pas și cuplu T. Forța axială Fa în planul vertical dând timpului
Calculul de bază a puțurilor și axe este de a construi o diagrama momentelor de încovoiere în planuri orizontale și verticale, diagrama de construcție rezultată a momentelor, momentelor de diagrame, diagrame ale punctelor echivalente care determină secțiunile periculoase.
3, etapa de calcul - calcul de verificare este de a determina factorul de siguranță în secțiunile periculoase
- factorii de siguranță ai tensiunile normale și de forfecare