Akslerer kritiske komponenter i mekaniske systemer, der tjener som rygrad, der understøtter alle transmissionselementer, mens man transmitterer drejningsmomentet og bærer bøjningsmomenter. Designet af en skaft må ikke kun fokusere på dens individuelle egenskaber, men også overveje dets integration med den samlede struktur af skaftsystemet. Afhængig af den type belastning, der opleves under bevægelse og kraftoverførsel, kan aksler kategoriseres i spindler, drive aksler og roterende aksler. De kan også klassificeres baseret på deres akseform i lige aksler, excentriske aksler, krumtapaksler og fleksible aksler.
Spindler
1. Fixed spindel
Denne type spindel bærer kun bøjningsmomenter, mens de forbliver stationære. Dens enkle struktur og god stivhed gør den ideel til applikationer som cykelaksler.
2. Rotering af spindel
I modsætning til faste spindler bærer roterende spindler også bøjningsmomenter, mens de er i bevægelse. De findes ofte i toghjulaksler.
Drivaksel
Drivaksler er designet til at transmittere drejningsmoment og er typisk længere på grund af høje rotationshastigheder. For at forhindre alvorlige vibrationer forårsaget af centrifugalkræfter fordeles massen af drivakslen jævnt langs dens omkreds. Moderne drivaksler bruger ofte hule design, der giver højere kritiske hastigheder sammenlignet med faste aksler, hvilket gør dem mere sikre og mere materialeffektive. F.eks. Er bildrevsaksler normalt lavet af ensartede tykke stålplader, mens tunge køretøjer ofte bruger sømløse stålrør.
Roterende skaft
Roterende aksler er unikke, idet de udholder både bøjning og torsionsmomenter, hvilket gør dem til en af de mest almindelige komponenter i mekanisk udstyr.
Lige skaft
Lige aksler har en lineær akse og kan kategoriseres i optiske og trappede aksler. Staight Shats er typisk soild, men kan designes til at hule for at reducere vægten og samtidig opretholde stivhed og torsionsstabilitet.
1.optisk skaft
Enkelt i form og let at fremstille, bruges disse aksler primært til transmission.
2. Stipet skaft
En skaft med trappet langsgående tværsnit omtales som en trappet aksel. Dette design letter lettere installation og placering af komponenter, hvilket fører til mere effektiv belastningsfordeling. Mens dens form ligner den af en bjælke med ensartet styrke, har den flere punkter med stresskoncentration. På grund af disse egenskaber anvendes trappede aksler vidt i forskellige transmissionsapplikationer.
3.Kamaksel
Kamakslen er en kritisk komponent i stempelmotorer. I firetakters motorer fungerer knastakslen typisk med halvdelen af krumtapakslens hastighed, men alligevel opretholder den stadig en høj rotationshastighed og skal udholde et betydeligt drejningsmoment. Som et resultat stiller design af knastakslen strenge krav til dens styrke- og supportfunktioner.
Camshaksler er normalt lavet af specialiseret støbejern, selvom nogle er udformet af smedede materialer til forbedret holdbarhed. Designet af knastakslen spiller en vigtig rolle i den samlede motorarkitektur.
4.spline aksel
Spline -aksler er opkaldt efter deres karakteristiske udseende med langsgående keyway på deres overflade. Disse keyways tillader roterende komponenter monteret på skaftet for at opretholde synkroniseret rotation. Ud over denne rotationsevne muliggør splineaksler også aksial bevægelse, med nogle designs, der indeholder pålidelige låsemekanismer til applikationer i bremsning og styresystemer.
En anden variant er den teleskopiske aksel, der består af indre og ydre rør. Det ydre rør har indre tænder, mens det indre rør har eksterne tænder, hvilket giver dem mulighed for at passe problemfrit sammen. Dette design transmitterer ikke kun rotationsmoment, men giver også muligheden for at udvide og sammentrække i længden, hvilket gør det ideelt til brug i transmissionsgearskiftningsmekanismer.
5.Gear skaft
Når afstanden fra dedendumcirklen af et gear til bunden af tasten er minimal, integreres gearet og skaftet i en enkelt enhed, kendt som en gearaksel. Denne mekaniske komponent understøtter roterende dele og fungerer sammen med dem for at overføre bevægelse, drejningsmoment eller bøjningsmomenter.
6.Worm Shaft
En ormaksel er typisk konstrueret som en enkelt enhed, der integrerer både ormen og skaftet.
7.hult skaft
En skaft designet med et hul center er kendt som en hul skaft. Ved transmission af drejningsmoment oplever det ydre lag af en hul skaft den højeste forskydningsspænding, hvilket giver mulighed for mere effektiv brug af materialer. Under forhold, hvor bøjningsmomentet for hule og faste aksler er ens, reducerer hule aksler markant vægten uden at gå på kompromis med ydelsen.
Krumtapaksel
En krumtapaksel er en kritisk komponent i en motor, typisk fremstillet af kulstofstrukturelt stål eller duktilt jern. Den har to nøgleafsnit: Hoved Journal og Connecting Rod Journal. Hovedtidsskriftet er monteret på motorblokken, mens Connecting Rod Journal opretter forbindelse til den store ende af forbindelsesstangen. Den lille ende af forbindelsesstangen er knyttet til stemplet i cylinderen og danner en klassisk krumtapskidermekanisme.
Excentrisk skaft
En excentrisk skaft defineres som en skaft med en akse, der ikke er på linje med dens centrum. I modsætning til almindelige aksler, der primært letter rotationen af komponenter, er excentriske aksler i stand til at overføre både ratation og revolution. Til justering af midtafstanden mellem aksler anvendes excentriske aksler ofte i de plane forbindelsesmekanismer, såsom V-Belt Drive-systemer.
Fleksibel skaft
Fleksible aksler er primært designet til at transmittere drejningsmoment og bevægelse. På grund af deres markant lavere bøjningsstivhed sammenlignet med deres torsionsstivhed, kan fleksible aksler let navigere rundt i forskellige hindringer, hvilket muliggør langdistance transmission mellem den primære effekt og arbejdsmaskinen.
Disse aksler letter bevægelsesoverførsel mellem to akser, der har relativ bevægelse uden behov for yderligere mellemliggende transmissionsenheder, hvilket gør dem ideelle til langdistanceanvendelser. Deres enkle design og lave omkostninger bidrager til deres popularitet i forskellige mekaniske systemer. Derudover hjælper fleksible aksler med at absorbere chok og vibrationer, hvilket forbedrer den samlede ydelse.
Almindelige applikationer inkluderer håndholdte kraftværktøjer, visse transmissionssystemer i værktøjsmaskiner, kilometometre og fjernbetjeningsenheder.
1. Power-type fleksibel skaft
Power-type fleksible aksler har en fast forbindelse i den bløde akselforbindelsesende, udstyret med en glidende ærme i slangeleddet. Disse aksler er primært designet til drejningsmomenttransmission. Et grundlæggende krav til fleksible aksler af krafttypen er tilstrækkelig torsionsstivhed. Disse aksler inkluderer typisk anti-revers mekanismer for at sikre ensrettet transmission. Det ydre lag er konstrueret med en ståltråd med større diameter, og nogle designs inkluderer ikke en kernestang, der forbedrer både slidstyrke og fleksibilitet.
2. Kontroller fleksibel skaft
Kontrol-type fleksible aksler er primært designet til bevægelsesoverførsel. Det drejningsmoment, de transmitterer, bruges hovedsageligt til at overvinde det friktionsmoment, der genereres mellem trådfleksibel skaft og slangen. Ud over at have lav bøjningsstivhed, skal disse aksler også have tilstrækkelig torsionsstivhed. Sammenlignet med fleksible aksler af krafttypen er kontrol-type fleksible aksler kendetegnet ved deres strukturelle træk, der inkluderer tilstedeværelsen af en kernetod, et højere antal snoede lag og mindre tråddiametre.
Struktur af fleksibel skaft
Fleksible aksler består typisk af flere komponenter: tråd fleksibel skaft, fleksibel skaftled, slange og slangeled.
1.Wire fleksibel skaft
En trådfleksibel skaft, også kendt som en fleksibel skaft, er konstrueret af flere lag af ståltråd såret sammen, hvilket danner et cirkulært tværsnit. Hvert lag består af flere tråde af tråd sår samtidigt, hvilket giver det en struktur, der ligner en flerstrenget fjeder. Det inderste lag af ledning vikles omkring en kerstang, med tilstødende lag såret i modsatte retninger. Dette design bruges ofte i landbrugsmaskiner.
2.Fleksibelt akselforbindelse
Den fleksible skaftfuger er designet til at forbinde effektudgangsakslen til arbejdskomponenterne. Der er to forbindelsestyper: fast og glidning. Den faste type bruges typisk til kortere fleksible aksler eller i applikationer, hvor bøjningsradius forbliver relativt konstant. I modsætning hertil anvendes glidetypen, når bøjningsradiusen varierer markant under drift, hvilket giver større bevægelse inden for slangen til at rumme længdeskift, når slangen bøjer sig.
3.Hose og slangeled
Slangen, der også kaldes en beskyttende kappe, tjener til at beskytte trådfleksibel skaftet mod kontakt med eksterne komponenter, hvilket sikrer operatørens sikkerhed. Derudover kan det opbevare smøremidler og forhindre snavs i at komme ind. Under drift giver slangen støtte, hvilket gør den fleksible skaft lettere at håndtere. Navnlig roterer slangen ikke med den fleksible skaft under transmission, hvilket giver mulighed for glat og effektiv drift.
At forstå de forskellige typer og funktioner af aksler er afgørende for ingeniører og designere for at sikre optimal ydelse og pålidelighed i mekaniske systemer. Ved at vælge den relevante akseltype til specifikke applikationer kan man forbedre maskinens effektivitet og levetid. For mere indsigt i mekaniske komponenter og deres applikationer, skal du holde øje med vores seneste opdateringer!
Posttid: oktober-15-2024
