Veleno ir grandinės matmenų parinkimas

Veleno matmenų nustatymas

Veleno matmenys yra vienas svarbiausių projektavimo elementų, tiesiogiai veikiantis mechanizmo patikimumą ir efektyvumą. Veleno skersmens nustatymui naudojamos kelios metodikos, atsižvelgiant į perduodamą sukimo momentą, medžiagos savybes ir leistinus įtempimus.

Minimalus krumpliaračio krumplių skaičius

Minimalus krumpliaračio krumplių skaičius, kuris gali būti pagamintas su neišpjautais krumplių kamienais, apskaičiuojamas pagal formulę:

Čia 1 = 2 * cos(sin(2)) ≈ 17 cos

Gauta 1 vertė apvalinama iki artimiausio sveikojo skaičiaus.

Veleno skersmens skaičiavimas

Veleno kakliuko skersmuo 0 apskaičiuojamas pagal sukimo momento T perduodamą sukimo momentą ir veleno medžiagos sąlyginiai leistinius sukimo įtempimus :

  • 0 - veleno kakliuko skylės skersmuo (pilnaviduriams velenams 0=0; rekomenduojama tuščiavidurių velenų santykio 0 vertė yra 0,6...0,75).
  • - veleno medžiagos sąlyginiai leistinieji sukimo įtempiai.

Pirmasis velenas, atsižvelgiant į plieno C45 leistiną įtempimą =22.0, apskaičiuojamas jo išeinančio galo skersmeniui nustatyti atsparumą sukimui:

(Formulė pirmojo veleno skersmeniui)

Antrasis velenas, atsižvelgiant į plieno C60 leistiną įtempimą =22.0, apskaičiuojamas jo išeinančio galo skersmeniui nustatyti atsparumą sukimui:

(Formulė antrojo veleno skersmeniui)

Trečiasis (paskutinės grandies) velenas, atsižvelgiant į plieno C60 leistiną įtempimą =22.0, apskaičiuojamas jo išeinančio galo skersmeniui nustatyti atsparumą sukimui:

(Formulė trečiojo veleno skersmeniui)

Schema, iliustruojanti veleno skersmens skaičiavimo principus pagal sukimo momentą ir leistinus įtempimus

Standartinių veleno matmenų parinkimas

Remiantis standartine eilių sistema, parenkami šie veleno skersmenys:

  • Pirmasis velenas: 1 = 19 (pagal Ra 40).
  • Antrasis velenas: 2 = 25 (pagal Ra 40).
  • Trečiasis velenas: 3 = 28 (pagal Ra 40).

Taip pat atsižvelgiama į guolio vidinio žiedo diametrą:

  • Pagal standartinę eilę ir guolio vidinio žiedo diametrą: 2 = 35 (pagal Ra 40).
  • Pagal standartinę eilę ir guolio vidinio žiedo diametrą: 3 = 40 (pagal Ra 40).
  • Pagal standartinę eilę ir guolio vidinio žiedo diametrą: 3 = 45 (pagal Ra 40).

Grandinės parinkimas

Grandinės tipas parenkamas atsižvelgiant į naudojimo sąlygas, patvarumą ir kainą. Dažniausiai naudojamos ritininės ir įvorinės grandinės. Krumplinės, traukos ir krovininės grandinės naudojamos rečiau ir yra brangesnės.

Ritininės grandinės parinkimas

Mūsų pavarai parinksime ritininę grandinę „ISO R606“. Nors įvorinės grandinės yra pigesnės, jos greičiau išdyla ir labiau tinka užterštoms aplinkoms. Ritininės grandinės pasižymi didesniu patvarumu ir yra tinkamos įvairioms sąlygoms.

Jėgos poveikio koeficientas

- koeficientas, įvertinantis kintamos jėgos veikimą, kai grandinę suka elektrinis variklis.

Radialinės jėgos reakcijos atramose

Kai radialinės jėgos šaltinis yra tarp atramų, radialinės reakcijos jėgos atramose apskaičiuojamos pagal:

(Formulė radialinės jėgos reakcijos)

Iliustracija, vaizduojanti skirtingų tipų grandines ir jų pritaikymą

Guolių parinkimas

Guoliai parenkami atsižvelgiant į veikiančias apkrovas, literatūros rekomendacijas ir varančiojo veleno diametrus.

Rutuliniai ašiniai guoliai varančiajam velenui

Remiantis literatūros rekomendacijomis, veikiančiomis apkrovas ir kitas sąlygas, varančiajam velenui parenkami rutuliniai ašiniai guoliai. Pagal didžiausią statinę jėgą ir reikalingus geometrinius parametrus pasirenkame rutulinius radialinius guolius „6005*“, kurių leistina statinė apkrova 0=6550, o dinaminė apkrova =254712 (leistina dinaminė apkrova =11900).

Ritininiai radialiniai ašiniai guoliai varomajam velenui

Atsižvelgiant į literatūros rekomendacijas, veikiančias apkrovas, varomajam velenui parenkami ritininiai radialiniai ašiniai guoliai. Pagal didžiausią statinę jėgą ir reikalingus geometrinius parametrus pasirenkame ritinius radialinius guolius „NU1007ECP“, kurių leistina statinė apkrova 0=38000, o dinaminė apkrova =356214 (dinaminė apkrova =35800).

1=0,62 - guolių patikimumo koeficientas, kai suirs 5 proc. guolių.

Kiti ritininiai radialiniai guoliai

Pagal didžiausią statinę jėgą ir reikalingus geometrinius parametrus taip pat pasirenkami ritininiai radialiniai guoliai „N/NU 207 ECP*“, kurių leistina statinė apkrova 0=38000 (matmenys 35x62x17), o dinaminė apkrova =35800.

Schematinis brėžinys, vaizduojantis rutulinių ir ritininių guolių tipus bei jų montavimą

Pleišto parinkimas

Pagal veleno diametrą, remiantis rekomenduojamais dydžiais, parenkamas pleištas (ISO R773) su atitinkamais matmenimis.

(Matmenys pleištui pagal ISO R773)

tags: #velenas #elektros #varikliui #matmenys