Domov

Hľadanie práce

Hriadele a nápravy

Plán 1. Účel. 2. Klasifikácia. 3. Konštrukčné prvky hriadeľov a náprav. 4. Materiály a tepelné spracovanie. 5. Výpočty hriadeľov a osí. Účel

Hriadele - časti určené na prenos krútiaceho momentu pozdĺž svojej osi a na podopretie rotujúcich častí strojov. Hriadeľ prijíma sily pôsobiace na časti a prenáša ich na podpery. Počas prevádzky dochádza k ohybu a krúteniu hriadeľa.

Nápravy

navrhnuté na podoprenie rotujúcich častí, neprenášajú užitočný krútiaci moment. Osi nemajú krútenie. Osy môžu byť pevné alebo otočné.

Klasifikácia hriadeľa

Podľa účelu:

a) hriadele ozubených kolies, nosné časti ozubených kolies - spojky, ozubené kolesá, remenice, ozubené kolesá;

b) hlavné hriadele strojov;

c) iné špeciálne hriadele, ktoré nesú pracovné časti strojov alebo nástrojov - turbínové kolesá alebo kotúče, kľuky, nástroje a pod.

Podľa dizajnu a tvaru:

a) rovné;

b) kľukový;

c) flexibilné.

Priame hriadele sa delia na:

a) hladký valcový;

b) stupňovité;

c) hriadele - ozubené kolesá, hriadele - šneky;

d) prírubové;

d) kardanové hriadele.

Podľa tvaru prierezu:

a) hladká, pevná časť;

b) duté (na umiestnenie koaxiálneho hriadeľa, ovládacích častí, prívodu oleja, chladenia); c) drážkované. Osi sú rozdelené na rotačné, poskytujúce

lepšia práca

ložiská a stacionárne, ktoré si vyžadujú integráciu ložísk do rotujúcich častí, Konštrukčné prvky hriadeľov a náprav Nosná časť hriadeľa alebo nápravy sa nazýva špendlík. Koncový čap je tzv tŕň.

a stredný - krku. Prechodová plocha z jednej sekcie do druhej, ktorá slúži na podopretie dielov namontovaných na hriadeli, sa nazýva rameno.

Na zníženie koncentrácie a zvýšenie pevnosti sú prechody v miestach, kde sa mení priemer hriadeľa alebo osi, hladké. zakrivený povrch hladký prechod z menšej časti na väčšiu časť sa nazýva filé. Filé majú konštantné a variabilné zakrivenie. Variabilný polomer zakrivenia zaoblenia zvyšuje nosnosť hriadeľa o 10%. Filety s podrezaním zväčšujú základnú dĺžku nábojov.

Zvýšenie pevnosti hriadeľov v prechodových úsekoch sa dosiahne aj odstránením materiálu s nízkym napätím: vytvorením odľahčovacích drážok a vŕtaním otvorov v krokoch s veľkým priemerom. Tieto opatrenia zabezpečujú rovnomernejšie rozloženie napätia a znižujú koncentrácie napätia

Tvar hriadeľa po jeho dĺžke je určený rozložením zaťaženia, t.j. diagramy ohybových a krútiacich momentov, montážnych podmienok a technológie výroby. Prechodové úseky hriadeľov medzi stupňami rôznych priemerov sú často vyrobené s polkruhovou drážkou pre výstup brúsneho kotúča.

Pristávacie konce hriadeľov určené na inštaláciu častí, ktoré prenášajú krútiaci moment v strojoch, mechanizmoch a zariadeniach, sú štandardizované. GOST stanovuje menovité rozmery valcových hriadeľov dvoch prevedení (dlhé a krátke) s priemermi od 0,8 do 630 mm, ako aj odporúčané rozmery koncov závitových hriadeľov. GOST stanovuje hlavné rozmery kužeľových koncov hriadeľov s kužeľom 1:10, tiež v dvoch prevedeniach (dlhý a krátky) a dvoch typoch (s vonkajším a vnútorným závitom) s priemermi od 3 do 630 mm.

„Aby sa uľahčilo nasadzovanie dielov a aby sa zabránilo rozdrveniu a poškodeniu rúk pracovníkov, hriadele sú skosené skosením.

Materiály a tepelné spracovanie

Výber materiálu a tepelné spracovanie hriadeľov a náprav je určené kritériami pre ich výkon.

Hlavnými materiálmi pre hriadele a nápravy sú uhlíkové a legované ocele kvôli ich vysokým mechanickým vlastnostiam, schopnosti vytvrdzovať a jednoduchosti získavania valcových polotovarov valcovaním.

Pre väčšinu hriadeľov sa používajú stredne uhlíkové a legované ocele 45, 40X. Pre vysoko namáhané hriadele kritických strojov sa používajú legované ocele 40ХН, 40ХНГМА, 30ХГТ, 30ХГСА, atď. .

Na výrobu tvarových hriadeľov - kľukových hriadeľov s veľkými prírubami a otvormi - a ťažkých hriadeľov sa spolu s oceľou používajú vysokopevnostné liatiny (uzlový grafit) a modifikované liatiny.

Výpočet hriadeľov a osí

Hriadele zažívajú ohybové a torzné namáhania, nápravy - iba ohyb.

Počas prevádzky sú hriadele vystavené značnému zaťaženiu, preto na určenie optimálnych geometrických rozmerov je potrebné vykonať súbor výpočtov vrátane určenia:

Statická pevnosť;

Sila únavy;

Ohybová a torzná tuhosť.

O vysoké rýchlosti rotácie, je potrebné určiť vlastné frekvencie hriadeľa, aby sa zabránilo jeho vstupu do rezonančných zón. Dlhé hriadele sú kontrolované na stabilitu.

Výpočet hriadeľov sa vykonáva v niekoľkých etapách.

Na realizáciu výpočtu šachty je potrebné poznať jej konštrukciu (miesta pôsobenia zaťaženia, umiestnenie podpier atď.) Zároveň nie je možné vypracovať konštrukciu šachty bez aspoň približného odhadu. jeho priemeru. V praxi sa na výpočet hriadeľa zvyčajne používa nasledujúci postup:

1. Predbežne odhadnite stredný priemer len na základe krútenia pri znížených dovolených napätiach (ohybový moment ešte nie je známy, pretože nie je známe umiestnenie podpier a miesta pôsobenia zaťaženia).

Torzné napätie

kde Wp je moment odporu sekcie, mm.

Priemer hriadeľa môžete predbežne odhadnúť aj na základe priemeru hriadeľa, s ktorým je spojený (hriadele prenášajú rovnaký krútiaci moment T). Napríklad, ak je hriadeľ pripojený k hriadeľu elektromotora (alebo iného stroja), potom sa priemer jeho vstupného konca môže rovnať priemeru výstupného konca hriadeľa elektromotora alebo mu byť blízky.

2.Základný výpočet hriadeľa.

Po posúdení priemeru hriadeľa sa vypracuje jeho dizajn. Dĺžku častí hriadeľa a následne aj rameno pôsobenia sily berieme z rozloženia. Povedzme, že potrebujeme vypočítať priemer hriadeľa, na ktorom sedí špirálové ozubené koleso. Nakreslíme diagram zaťaženia hriadeľa. Pre tento hriadeľ, berúc do úvahy sklon zubov ozubeného kolesa a smer momentu T, nahradíme ľavú podperu kĺbovo-pevnou a pravú za kĺbovo-pohyblivú. Návrhové zaťaženia sa zvyčajne považujú za sústredené, hoci skutočné zaťaženia nie sú sústredené, sú rozložené po dĺžke náboja a šírke ložiska. V našom príklade je hriadeľ zaťažený silami Ft, Fa. Fr pôsobiace v záberovom póle a krútiaci moment T. Axiálna sila Fa dáva moment vo vertikálnej rovine

Hlavný výpočet hriadeľov a osí spočíva v zostrojení diagramov ohybových momentov v horizontálnej a vertikálnej rovine, zostrojení diagramov výsledných momentov, diagramov momentov, diagramov ekvivalentných momentov a určení nebezpečných úsekov.

Výpočet 3. fázy- overovací výpočet pozostáva zo stanovenia bezpečnostného faktora v nebezpečných úsekoch

- bezpečnostné faktory pre normálne a tangenciálne napätia

medze únosnosti materiálov.

- efektívne koeficienty koncentrácie napätia.

- faktor mierky (v závislosti od priemeru hriadeľa).

- koeficient tvrdnutia. - koeficienty citlivosti materiálu závisia od mechanické vlastnosti.

- komponenty s premenlivým napätím.

- konštantné zložky stresu.

Výpočet tuhosti

Priehyb náprav a hriadeľov negatívne ovplyvňuje činnosť ložísk a záber ozubených kolies. Tuhosť je charakterizovaná maximálnym uhlom natočenia osi alebo hriadeľa

a priehyb Požadovaná tuhosť je zabezpečená, ak sú skutočné hodnoty a neprekračujte povolené limity. Pri veľkých uhloch otáčania v klzných ložiskách dochádza k zovretiu hriadeľa (najmä pri veľkej dĺžke ložiska a nápravy) a pri valivých ložiskách môže dôjsť k zrúteniu klietky. Veľké výchylky zhoršujú prevádzkové podmienky ozubených kolies (najmä pri asymetrickom radení).

Prípustné hodnoty uhlov natočenia pod ozubeným kolesom [

HRIADELE a NÁPRAVY ÚČEL Hriadele a nápravy sú určené na vedenie a podopretie rotujúcich častí v priestore (ozubené kolesá, remenice, bloky, ozubené kolesá atď.). Líšia sa od seba pracovnými podmienkami. AXLE neprenáša krútiaci moment a funguje len pri ohýbaní. Môže byť rotačný alebo stacionárny. HRIADEĽ sa vždy otáča a vždy prenáša krútiaci moment, pracuje hlavne na ohybe a krútení. Niektoré hriadele nepodporujú rotujúce časti a pracujú iba v skrútení. Napríklad hnacie hriadele automobilov, ohybné hriadele v pohonoch elektrického náradia atď.

OS Konštrukcia jednotky s rotačnou osou: Konštrukcia jednotky s pevnou osou: 1 – pojazdové koleso; 2 – kľúč; 3 – os; 4 – kuželíkové ložiská 1 – lanový blok; 2 – os; 3 – uzamykacie lišty; 4 – držiak bloku

NÁVRHY KOLIES ŽERIAVOV b a a – na pevnej osi: 1 – koleso; 2 – os; 3 – ozubené koleso b – na rotačnej osi

HRIADEĽ Mechanizmus pohybu žeriava s hriadeľom pomalobežnej prevodovky: 1 – elektromotor; 2 – spojka; 3 – prevodovka; 4 – hriadeľ prevodovky; 5 – brzda. Kardanový hriadeľ Hriadeľ prevodovky

KLASIFIKÁCIA HRIADEĽOV Podľa tvaru prierezov hriadeľov a – valcový plný b – valcový dutý c – s drážkou pre pero d – s drážkovanými drážkami d – profil

Podľa účelu Ø Ozubené hriadele – ložiskové kolesá, remenice, ozubené kolesá a iné diely. Ø Hlavné hriadele - okrem častí ozubených kolies nesú aj pracovné časti strojov alebo nástrojov (kotúče turbín, skľučovadlá sústruhov a vyvrtávačiek a pod.) Podľa tvaru geometrickej osi Ø Priame Ø Kľukové hriadele - slúžia nielen na prenos točivý moment, ale aj na premenu vratného pohybu na rotačný Ø Pružný, s premenlivým tvarom geometrickej osi. Používajú sa v pohonoch, nástrojoch, zubných vŕtačkách atď.

NOSNÉ OBLASTI HRIADEĽA Hriadeľ 1 má veľký počet podpier nazývaných ložiská 2. Časť hriadeľa pokrytá podperou sa nazýva čap. Koncové čapy sa nazývajú čapy 3 a stredné čapy 4.

POŽIADAVKY NA MATERIÁLY NA VÝROBU HRIADEĽA ü Vysoká pevnosť. ü Nízka citlivosť na koncentráciu napätia ü Schopnosť podrobiť sa tepelnému a chemicko-tepelnému spracovaniu ü Dobrá opracovateľnosť

MATERIÁLY A TEPELNÉ SPRACOVANIE HRIADEĽOV Účel hriadeľa Trieda ocele Druh tepelného spracovania Málo zaťažené hriadele a nápravy, ktorých priemery sú určené najmä tuhosťou Uhlíkové ocele: sv. 3, čl. 4, čl. 5 Bez tepelného spracovania Hriadele a nápravy so zvýšenými požiadavkami na nosnosť drážok a náprav Stredne uhlíkové a legované ocele: 35, 40, 45, 40 X, 40 N atď. Zlepšenie tvrdosti H = 250... 320 HB Hriadele a osi s požiadavkou vysokej odolnosti proti opotrebovaniu : - posuvné podpery; - ozubený hriadeľ Nízkouhlíkové konštrukčné ocele: - kvalita 15, 20; - legované 15 Х, 20 Х, 18 ХГТ, 12 ХНЗА, atď. Cementovanie a kalenie na tvrdosť Н=58... 63 НRc Vysoko zaťažené hriadele Legované ocele: 40 ХНМА, 18, 3 ХХА, 18 УХА.

DRUHY POŠKODENIA HRIADEĽOV Zlomenie hriadeľov v zóne koncentrácií napätia. Vznikajú v dôsledku poklesu únavovej pevnosti v dôsledku pôsobenia striedavých napätí. Dôvody: nesprávna voľba konštrukčného tvaru dielov (filé), porušenie výrobnej technológie (rezy, značky spracovania atď.), porušenie noriem technickej prevádzky (nesprávne nastavenie ložísk, zmenšenie požadovaných vôlí). Najčastejšie dochádza k poruchám v oblasti, kde sú umiestnené koncentrátory napätia (drážky, zaoblenia, otvory, lisovacie tvarovky atď.). Stlačenie pracovných plôch (drážky, perá, drážky, opotrebovanie drážkovania v pohyblivých spojoch a iné druhy poškodenia povrchu). Trecia korózia a koncentrácia tlaku v oblastiach nachádzajúcich sa v blízkosti koncov náboja (vznikajú predpoklady pre vznik zdrojov únavového porušenia. Nedostatočná tuhosť hriadeľov a náprav na ohyb a krútenie. Deštrukcia v dôsledku priečnych alebo torzných vibrácií.

VÝKONNÉ KRITÉRIÁ HRIADEĽA Pevnosť Tuhosť Odolnosť voči vibráciám Odolnosť proti opotrebeniu Hlavným kritériom výkonu pomalobežných hriadeľov je statická pevnosť

OPORNÉ BODY HRIADEĽA a – na radiálnom ložisku; b – na ložisku s kosouhlým stykom; c – na dvoch ložiskách v jednej podpere; g – na klznom ložisku

SCHÉMY ZAŤAŽENIA HRIADEĽA. SCHÉMY OHYBOVÝCH A MOMENTOVÝCH MOMENTOV Podľa GOST 16162-85 pre vstupné a výstupné hriadele jednostupňových čelných a kužeľových prevodoviek a pre vysokorýchlostné hriadele prevodoviek akéhokoľvek typu Pre pomalobežné hriadele dvoj- a trojstupňových prevodoviek, ako aj šnekové prevody, kde T je krútiaci moment na hriadeli.

POSTUP VÝPOČTU HRIADEĽOV PRE STATICKÚ PEVNOSŤ Zostavte výpočtový diagram Určte reakcie podpier v horizontálnej a vertikálnej rovine Zostavte diagramy ohybových momentov a diagramy krútiaceho momentu Geometricky spočítajte momenty Pre nebezpečné úseky (kde sú najväčšie celkové momenty) vypočítajte priemery. a nakoniec vyvinúť dizajn hriadeľa. Pretože hriadele pracujú v podmienkach ohybu a krútenia a napätia od axiálnych síl sú malé, ekvivalentné napätie v bode vonkajšieho vlákna je podľa energetickej teórie pevnosti určené vzorcom kde; - návrhové napätia na ohyb a krútenie - axiálne a polárne momenty časti hriadeľa

VÝPOČET HRIADEĽA NA ÚNAVOVÚ PEVNOSŤ Vykonáva sa ako skúška vo forme stanovenia súčiniteľov bezpečnosti, kde S, S sú súčiniteľmi bezpečnosti pre namáhanie v ohybe a v krútení; [s] = 2… 2,5 - prípustný bezpečnostný faktor. kde σ-1, -1 sú medze odolnosti materiálu počas ohybu a krútenia; K D, K D - koeficienty koncentrácie napätia, berúc do úvahy vplyv všetkých faktorov na odolnosť proti únave; σa, a - amplitúdy napätia; , - koeficienty charakterizujúce citlivosť materiálu na asymetriu napäťového cyklu; σm, m sú konštantné zložky cyklu zmeny napätia.

CHARAKTER ZMIEN NAPÄTÍ V HRIADELI Cyklus symetrického napätia Cyklus nulového napätia Zaťaženia, ktoré sú konštantné vo veľkosti a smere, spôsobujú striedavé ohybové napätia v rotujúcich hriadeľoch, meniace sa v symetrickom cykle s amplitúdou σа a priemerným napätím σm Zmeny torzných napätí vo výpočtoch sa berú podľa nulový cyklus

APLIKOVANÁ MECHANIKA A

ZÁKLADY DIZAJNU

Prednáška 8

HRIADEĽ A NÁPRAVY

A.M. SINOTIN

Katedra techniky a automatizácie výroby

Hriadele a nápravy Všeobecné informácie

Ozubené kolesá, remenice, ozubené kolesá a iné rotujúce časti strojov sú namontované na hriadeľoch alebo nápravách.

Hriadeľ navrhnutý tak, aby podopieral časti na ňom sediace a prenášal krútiaci moment. Počas prevádzky dochádza k ohýbaniu a krúteniu hriadeľa a v niektorých prípadoch k dodatočnému napínaniu a stláčaniu.

Os- časť určená len na podopretie častí, ktoré na nej sedia. Na rozdiel od hriadeľa náprava neprenáša krútiaci moment, a preto nedochádza k skrúteniu. Osy môžu byť stacionárne alebo sa môžu otáčať spolu s časťami, ktoré sú na nich namontované.

Rôzne hriadele a nápravy

Podľa geometrického tvaru sa hriadele delia na priame (obrázok 1), zalomené a pružné.

1 – hrot; 2 – krk; 3 – ložisko

Obrázok 1 – Priamy stupňovitý hriadeľ

Kľukové hriadele a ohybné hriadele sú špeciálne diely a nie sú zahrnuté v tomto kurze. Nápravy sa zvyčajne vyrábajú rovné. Konštrukčne sa priame hriadele a nápravy od seba len málo líšia.

Dĺžka priamych hriadeľov a náprav môže byť hladká alebo stupňovitá. Tvorba stupňov je spojená s rôznym napätím jednotlivých sekcií, ako aj s výrobnými podmienkami a jednoduchosťou montáže.

Podľa typu sekcie môžu byť hriadele a nápravy plné alebo duté. Dutý profil sa používa na zníženie hmotnosti alebo na umiestnenie do iného dielu.

Konštrukčné prvky hriadeľa a nápravy

1 Čapy.Úseky hriadeľa alebo osi ležiace v podperách sa nazývajú nápravy. Delia sa na tŕne, krky a päty.

Tŕň nazývaný čap, umiestnený na konci hriadeľa alebo osi a prenášajúci prevažne radiálne zaťaženie (obr. 1).

Obrázok 2 – Podpätky

Krk nazývaný čap umiestnený v strednej časti hriadeľa alebo osi. Ložiská slúžia ako podpery pre krky.

Hroty a hrdlá môžu mať tvar valca, kužeľa alebo gule. Vo väčšine prípadov sa používajú cylindrické čapy (obr. 1).

Po piate nazývaný čap, ktorý prenáša axiálne zaťaženie (obrázok 2). Axiálne ložiská slúžia ako podpery pre päty. Tvar podpätkov môže byť pevný (obrázok 2, a), prstenec (obrázok 2, b) a hrebeň (obrázok 2, c). Hrebeňové podpätky sa používajú zriedka.

2 pristávacie plochy. Dosadacie plochy hriadeľov a náprav pre náboje namontovaných dielov sú valcové (obrázok 1) a menej často kužeľové. Pri lisovaní sa priemer týchto povrchov považuje za približne o 5 % väčší ako priemer priľahlých oblastí, aby sa uľahčilo lisovanie (obrázok 1). Priemery dosadacích plôch sa vyberajú v súlade s GOST 6336-69 a priemery pre valivé ložiská sa vyberajú v súlade s normami GOST pre ložiská.

3 Prechodné oblasti. Prechodové úseky medzi dvoma stupňami hriadeľov alebo náprav vykonávajú:

So zaoblenou drážkou pre výstup brúsneho kotúča v súlade s GOST 8820-69 (obrázok 3, a). Tieto drážky zvyšujú koncentráciu napätia a preto sa odporúčajú na koncových častiach, kde sú ohybové momenty malé;

Obrázok 3 – Prechodové rezy hriadeľa

s filé * s konštantným polomerom podľa GOST 10948-64 (obrázok 3, b);

So zaoblením s premenlivým polomerom (obrázok 3, c), ktoré pomáha znižovať koncentráciu napätia, a preto sa používa na silne zaťažené oblasti hriadeľov a náprav.

Účinnými prostriedkami na zníženie koncentrácie napätia v prechodových oblastiach sú sústruženie odľahčovacích drážok (obrázok 4, a), zväčšenie polomerov zaoblenia a vŕtanie v krokoch s veľkým priemerom (obrázok 4, b).

Obrázok 4 – Metódy na zvýšenie únavovej pevnosti hriadeľov

Klasifikácia hriadeľov a náprav stavebný stroj. Aké typy hriadeľov sa používajú v strojoch? Rozdiel medzi spracovaním hriadeľov a náprav, mechanizmov vo forme párových hriadeľov.

Typy hriadeľov a náprav strojov

Typy hriadeľov

Hriadele- podpora rotujúcich častí stroja. Môžu byť rotačné alebo stacionárne.

Plán 1. Účel. 2. Klasifikácia. 3. Konštrukčné prvky hriadeľov a náprav. 4. Materiály a tepelné spracovanie. 5. Výpočty hriadeľov a osí.- nielen podporu, ale aj prenos rotácie.
Existujú: rovné, kľukové a kľukové.
Hriadele sú navrhnuté pre súčasné pôsobenie krútiaceho momentu a ohybového momentu.
Nápravy sú určené len na ohýbanie.

1. hriadeľ s priamou osou;
2. kľukový hriadeľ;
3. flexibilný hriadeľ;
4. kardanový hriadeľ

Typy osí

1. nehybný;
2. pohyblivý.

Nápravy a hriadele sa líšia od ostatných častí stroja tým, že nesú ozubené kolesá, remenice a iné rotujúce časti. Podľa prevádzkových podmienok sa nápravy a hriadele navzájom líšia.

Os je časť, ktorá podopiera iba časti na nej namontované. Os nie je vystavená krúteniu, pretože zaťaženie na nej pochádza z častí, ktoré sú na nej umiestnené. Funguje na ohyb a neprenáša krútiaci moment.

Pokiaľ ide o hriadeľ, nielen podopiera časti, ale prenáša aj krútiaci moment. Preto je hriadeľ vystavený ohybu a krúteniu a niekedy aj kompresii a ťahu. Medzi hriadeľmi sú torzné hriadele (alebo jednoducho torzné tyče), ktoré nepodporujú rotáciu dielov a pracujú výlučne na krútení. Príkladmi sú hnací hriadeľ automobilu, spojovací valec valcovne a mnohé ďalšie.

Časť v hriadeli alebo podpere nápravy sa nazýva čap, ak na ňu pôsobí radiálne zaťaženie, alebo piata, ak na ňu pôsobí axiálne zaťaženie. Koncový čap, ktorý prijíma radiálne zaťaženie, sa nazýva čap a čap umiestnený v určitej vzdialenosti od konca hriadeľa sa nazýva čap. No, tá časť hriadeľa alebo osi, ktorá obmedzuje axiálny pohyb častí, sa nazýva rameno.

Dosadacia plocha osi alebo hriadeľa, na ktorej sú v skutočnosti namontované rotačné časti, je často valcová a menej často kužeľová, aby sa uľahčila montáž a demontáž ťažkých častí, keď sa vyžaduje vysoká presnosť centrovania. Povrch, ktorý poskytuje hladký prechod medzi krokmi, sa nazýva zaoblenie. Prechod je možné vykonať pomocou drážky, ktorá umožňuje výstup brúsneho kotúča. Koncentráciu stresu je možné znížiť znížením hĺbky drážok a čo najväčším zvýšením zaoblenia drážok a činiek.

Aby sa uľahčila montáž rotujúcich častí na nápravu alebo hriadeľ, ako aj aby sa predišlo poraneniu rúk, konce sú skosené, teda mierne zbrúsené do kužeľa.
Typy náprav a hriadeľov

Os môže byť otočná (napríklad náprava vozíka) alebo neotáčavá (napríklad náprava bloku stroja na zdvíhanie tovaru).

No, hriadeľ môže byť rovný, zalomený alebo pružný. Najbežnejšie sú priame hriadele. Kľukové hriadele sa používajú v kľukových prevodovkách čerpadiel a motorov. Premieňajú vratné pohyby na rotačné alebo naopak. Pokiaľ ide o ohybné hriadele, sú to v skutočnosti viacnásobne zaťahovacie torzné pružiny skrútené z drôtov. Používajú sa na prenos krútiaceho momentu medzi komponentmi stroja, ak počas prevádzky menia vzájomnú polohu. Kľukové hriadele aj ohybné hriadele sú klasifikované ako špeciálne diely a vyučujú sa v špeciálnych školeniach.

Najčastejšie má os alebo hriadeľ kruhový plný prierez, ale môžu mať aj prstencový prierez, čo umožňuje znížiť celkovú hmotnosť konštrukcie. Prierez niektorých častí hriadeľa môže mať drážku alebo drážky, alebo môže byť profilovaný.

Pri profilovom spojení sú diely k sebe pripevnené kontaktom po okrúhlom, nehladkom povrchu a okrem krútiaceho momentu môžu prenášať aj axiálne zaťaženie. Napriek spoľahlivosti spojenia profilu ho nemožno nazvať technologicky vyspelým, takže ich použitie je obmedzené. Drážkové spojenie sa klasifikuje podľa tvaru profilu zubov - môže byť rovnostranné, evolventné alebo trojuholníkové.

19.11.2015

Plán 1. Účel. 2. Klasifikácia. 3. Konštrukčné prvky hriadeľov a náprav. 4. Materiály a tepelné spracovanie. 5. Výpočty hriadeľov a osí. A osi používa sa v strojárstve na upevnenie rôzne telá rotácia (môžu to byť ozubené kolesá, remenice, rotory a iné prvky inštalované v mechanizmoch).

Medzi hriadeľmi a nápravami je zásadný rozdiel: prvé prenášajú moment sily vytvorený rotáciou častí a druhé sú vystavené ohybovému namáhaniu pod vplyvom vonkajších síl. V tomto prípade sú hriadele vždy rotačným prvkom mechanizmu a osi môžu byť buď rotačné alebo stacionárne.

Z kovoobrábacieho hľadiska sú hriadele a nápravy kovové časti, najčastejšie majúce kruhový prierez.

Typy hriadeľov

Hriadele sa líšia dizajnom osi. Rozlišujú sa tieto typy hriadeľov:

• rovno. Konštrukčne sa nelíšia od náprav. Na druhej strane sú hladké, stupňovité a tvarované rovné hriadele a nápravy. V strojárstve sa najčastejšie používajú stupňovité hriadele, ktoré sa vyznačujú jednoduchou inštaláciou na mechanizmy
• kľukový, pozostávajúci z niekoľkých kolien a hlavných čapov, ktoré spočívajú na ložiskách. Tvoria prvok kľukového mechanizmu. Princíp činnosti spočíva v premene vratného pohybu na rotačný pohyb alebo naopak.
• flexibilné (excentrické). Používajú sa na prenos krútiaceho momentu medzi hriadeľmi s presadenými osami otáčania.

Výroba hriadeľov a náprav je jednou z najdynamickejších oblastí v hutníckom priemysle. Na základe týchto prvkov sa získajú nasledujúce produkty:

1. prvky prenosu krútiaceho momentu (časti klinových spojov, drážok, interferenčných spojov atď.);
2. nosné ložiská (valivé alebo posuvné);
3. tesnenia konca hriadeľa;
4. prvky regulujúce prevodové jednotky a podpery;
5. prvky na axiálnu fixáciu listov rotora;
6. prechodové zaoblenia medzi prvkami rôznych priemerov v štruktúre.

Výstupné konce hriadeľov majú tvar valca alebo kužeľa, spojené pomocou spojok, kladiek a reťazových kolies.

Hriadele a nápravy môžu byť tiež duté alebo plné. Ostatné časti môžu byť namontované vo vnútri dutých hriadeľov a môžu byť tiež použité na odľahčenie celková hmotnosť dizajnov.

Funkciu axiálnych svoriek inštalovaných na hriadeli dielov plnia stupne (límce), rozperné puzdrá s odnímateľnou osou, krúžky a pružinové prítlačné krúžky ložísk.

Podnik Elektromash vyrába tieto produkty vo výrobnom závode vybavenom najviac moderné vybavenie. S nami môžete kúpiť hriadele a nápravy akýkoľvek typ na objednávku.