Άξοναείναι κρίσιμα συστατικά στα μηχανικά συστήματα, που χρησιμεύουν ως η ραχοκοκαλιά που υποστηρίζει όλα τα στοιχεία μετάδοσης ενώ μεταδίδουν στιγμές ροπής και κάμψης. Ο σχεδιασμός ενός άξονα πρέπει όχι μόνο να επικεντρώνεται στα ατομικά του χαρακτηριστικά, αλλά και να εξετάσει την ενσωμάτωσή του με τη συνολική δομή του συστήματος άξονα. Ανάλογα με τον τύπο φορτίου που βιώνεται κατά τη διάρκεια της κίνησης και της μετάδοσης ισχύος, οι άξονες μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε άξονες, άξονες κίνησης και περιστρεφόμενους άξονες. Μπορούν επίσης να ταξινομηθούν με βάση το σχήμα του άξονα τους σε ίσους άξονες, εκκεντρικούς άξονες, στροφαλοφόρους άξονες και εύκαμπτους άξονες.
Ατράκτια
1. Διερεύνηση άξονα
Αυτός ο τύπος άξονα φέρει μόνο στιγμές κάμψης ενώ παραμένει ακίνητο. Η απλή δομή και η καλή δυσκαμψία του καθιστούν ιδανική για εφαρμογές όπως οι άξονες ποδηλάτων.
2. Ρύθμιση του άξονα
Σε αντίθεση με τους σταθερούς άξονες, οι περιστρεφόμενοι άξονες φέρουν επίσης στιγμές κάμψης ενώ βρίσκονται σε κίνηση. Βρίσκονται συνήθως στους άξονες των τροχών τρένων.
Οδοντωτός άξονας
Οι άξονες κίνησης έχουν σχεδιαστεί για να μεταδίδουν ροπή και είναι συνήθως μεγαλύτεροι λόγω των υψηλών ταχύτητων περιστροφής. Για να αποφευχθούν οι σοβαρές δονήσεις που προκαλούνται από φυγοκεντρικές δυνάμεις, η μάζα του άξονα κίνησης κατανέμεται ομοιόμορφα κατά μήκος της περιφέρειας του. Οι σύγχρονοι άξονες κίνησης χρησιμοποιούν συχνά κοίλα σχέδια, τα οποία παρέχουν υψηλότερες κρίσιμες ταχύτητες σε σύγκριση με τους στερεούς άξονες, καθιστώντας τους ασφαλέστερους και πιο αποδοτικούς. Για παράδειγμα, οι άξονες κίνησης αυτοκινήτων είναι συνήθως κατασκευασμένοι από ομοιόμορφα πυκνές πλάκες χάλυβα, ενώ τα οχήματα βαρέως τύπου συχνά χρησιμοποιούν απρόσκοπτους σωλήνες χάλυβα.
Περιστρεφόμενος άξονας
Οι περιστρεφόμενοι άξονες είναι μοναδικοί στο ότι υπομένουν τόσο τις κάμψης όσο και τις στρεπτικές στιγμές, καθιστώντας τους ένα από τα πιο κοινά συστατικά του μηχανικού εξοπλισμού.
Ευθεία άξονας
Οι ευθεία άξονες έχουν γραμμικό άξονα και μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε οπτικούς και σταδιακούς άξονες. Τα staight shats είναι συνήθως soild, αλλά μπορούν να σχεδιαστούν για να κοίταζαν για να μειώσουν το βάρος διατηρώντας παράλληλα τη δυσκαμψία και τη στρεπτική σταθερότητα.
1. Οπτικός άξονας
Απλό σε σχήμα και εύκολο στην κατασκευή, αυτοί οι άξονες χρησιμοποιούνται κυρίως για μετάδοση.
2. Στεγασμένος άξονας
Ένας άξονας με μια σταδιακή διαχρονική διατομή αναφέρεται ως ένας σταδιακός άξονας. Αυτός ο σχεδιασμός διευκολύνει την ευκολότερη εγκατάσταση και την τοποθέτηση των εξαρτημάτων, οδηγώντας σε αποτελεσματικότερη κατανομή φορτίου. Ενώ το σχήμα του μοιάζει με αυτό μιας δέσμης με ομοιόμορφη αντοχή, έχει πολλαπλά σημεία συγκέντρωσης στρες. Λόγω αυτών των χαρακτηριστικών, οι σταδιακοί άξονες χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες εφαρμογές μετάδοσης.
3.CAMSHAND
Ο εκκεντροφόρος άξονας είναι ένα κρίσιμο συστατικό στους κινητήρες εμβόλου. Σε κινητήρες τεσσάρων εγκεφαλικών επεισοδίων, ο εκκεντροφόρος συνήθως λειτουργεί με τη μισή ταχύτητα του στροφαλοφόρου άξονα, αλλά εξακολουθεί να διατηρεί υψηλή ταχύτητα περιστροφής και πρέπει να υπομείνει σημαντική ροπή. Ως αποτέλεσμα, ο σχεδιασμός του εκκεντροφόρου άξονα τοποθετεί αυστηρές απαιτήσεις σχετικά με τις δυνατότητες δύναμης και υποστήριξης.
Οι εκκεντροφόροι άξονες είναι συνήθως κατασκευασμένοι από εξειδικευμένο χυτοσίδηρο, αν και μερικοί είναι κατασκευασμένοι από πλαστά υλικά για αυξημένη ανθεκτικότητα. Ο σχεδιασμός του εκκεντροφόρου άξονα διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στη συνολική αρχιτεκτονική του κινητήρα.
4. Άξονας άξονας
Οι άξονες Spline ονομάζονται για τη διακριτική εμφάνισή τους, με διαμήκους κλειδί στην επιφάνεια τους. Αυτά τα βασικά στοιχεία επιτρέπουν τα περιστρεφόμενα εξαρτήματα τοποθετημένα στον άξονα για να διατηρήσουν τη συγχρονισμένη περιστροφή. Εκτός από αυτή την ικανότητα περιστροφής, οι άξονες Spline επιτρέπουν επίσης την αξονική κίνηση, με ορισμένα σχέδια που ενσωματώνουν αξιόπιστους μηχανισμούς κλειδώματος για εφαρμογές σε συστήματα φρεναρίσματος και διεύθυνσης.
Μια άλλη παραλλαγή είναι ο τηλεσκοπικός άξονας, ο οποίος αποτελείται από εσωτερικούς και εξωτερικούς σωλήνες. Ο εξωτερικός σωλήνας έχει εσωτερικά δόντια, ενώ ο εσωτερικός σωλήνας έχει εξωτερικά δόντια, επιτρέποντάς τους να χωρέσουν μαζί απρόσκοπτα. Αυτός ο σχεδιασμός όχι μόνο μεταδίδει περιστροφική ροπή αλλά παρέχει επίσης τη δυνατότητα να επεκτείνει και να συστέλλεται σε μήκος, καθιστώντας το ιδανικό για χρήση σε μηχανισμούς μετατόπισης μετάδοσης μετάδοσης.
5.
Όταν η απόσταση από τον κύκλο dedendum μιας ταχύτητας στο κάτω μέρος του κλειδιού είναι ελάχιστη, το γρανάζι και ο άξονας ενσωματώνονται σε μία μόνο μονάδα, γνωστή ως άξονας εργαλείων. Αυτό το μηχανικό στοιχείο υποστηρίζει περιστρεφόμενα μέρη και λειτουργεί σε συνδυασμό με αυτά για τη μετάδοση στιγμών κίνησης, ροπής ή κάμψης.
6.
Ένας άξονας σκουληκιών είναι τυπικά κατασκευασμένο ως μία μονάδα που ενσωματώνει τόσο τον σκουλήκι όσο και τον άξονα.
7.hollow άξονας
Ένας άξονας που σχεδιάστηκε με ένα κοίλο κέντρο είναι γνωστός ως κοίλος άξονας. Κατά τη μετάδοση της ροπής, το εξωτερικό στρώμα ενός κοίλου άξονα βιώνει την υψηλότερη διατμητική τάση, επιτρέποντας την αποτελεσματικότερη χρήση των υλικών. Υπό συνθήκες όπου η ροπή κάμψης των κοίλων και στερεών άξονων είναι ίσος, οι κοίλοι άξονες μειώνουν σημαντικά το βάρος χωρίς να διακυβεύονται οι επιδόσεις.
Στροφαλοφόρος άξων
Ένας στροφαλοφόρος άξονας είναι ένα κρίσιμο συστατικό σε έναν κινητήρα, συνήθως κατασκευασμένο από δομικό χάλυβα άνθρακα ή όλκιμο σίδηρο. Διαθέτει δύο βασικά τμήματα: το κύριο περιοδικό και το περιοδικό Connecting Rod Journal. Το κύριο περιοδικό είναι τοποθετημένο στο μπλοκ κινητήρα, ενώ το περιοδικό σύνδεσης συνδέεται με το μεγάλο άκρο της ράβδου σύνδεσης. Το μικρό άκρο της ράβδου σύνδεσης συνδέεται με το έμβολο στον κύλινδρο, σχηματίζοντας έναν κλασικό μηχανισμό μανιβέλας.
Εκκεντρικός άξονας
Ένας εκκεντρικός άξονας ορίζεται ως άξονας με άξονα που δεν ευθυγραμμίζεται με το κέντρο του. Σε αντίθεση με τους συνηθισμένους άξονες, οι οποίοι διευκολύνουν κυρίως την περιστροφή των εξαρτημάτων, οι εκκεντρικοί άξονες είναι σε θέση να μεταδίδουν τόσο την αξιολόγηση όσο και την επανάσταση. Για την προσαρμογή της κεντρικής απόστασης μεταξύ των άξονων, χρησιμοποιούνται συνήθως εκκεντρικοί άξονες στους μηχανισμούς επίπεδων συνδέσεων, όπως τα συστήματα κίνησης V-ζώνης.
Εύκαμπτος άξονας
Οι εύκαμπτοι άξονες έχουν σχεδιαστεί κυρίως για να μεταδίδουν ροπή και κίνηση. Λόγω της σημαντικά χαμηλότερης ακαμψίας κάμψης σε σύγκριση με τη στρεπτική τους ακαμψία, οι ευέλικτοι άξονες μπορούν εύκολα να πλοηγηθούν σε διάφορα εμπόδια, επιτρέποντας τη μετάδοση μεγάλων αποστάσεων μεταξύ της πρωταρχικής ισχύος και της μηχανής εργασίας.
Αυτοί οι άξονες διευκολύνουν τη μεταφορά κίνησης μεταξύ δύο άξονων που έχουν σχετική κίνηση χωρίς την ανάγκη για πρόσθετες ενδιάμεσες συσκευές μετάδοσης, καθιστώντας τους ιδανικές για εφαρμογές μεγάλων αποστάσεων. Ο απλός σχεδιασμός και το χαμηλό κόστος τους συμβάλλουν στη δημοτικότητά τους σε διάφορα μηχανικά συστήματα. Επιπλέον, οι ευέλικτοι άξονες βοηθούν στην απορρόφηση κραδασμών και δονήσεων, ενισχύοντας τη συνολική απόδοση.
Οι κοινές εφαρμογές περιλαμβάνουν χειροκίνητα εργαλεία ηλεκτρικής ενέργειας, ορισμένα συστήματα μετάδοσης σε εργαλεία μηχανής, οδομετρητή και συσκευές τηλεχειρισμού.
1. Ευέλικτος άξονας τύπου ισχύος
Οι εύκαμπτοι άξονες τύπου ισχύος διαθέτουν σταθερή σύνδεση στο άκρο της άρθρωσης του μαλακού άξονα, εξοπλισμένα με ένα συρόμενο μανίκι μέσα στην άρθρωση του σωλήνα. Αυτοί οι άξονες έχουν σχεδιαστεί κυρίως για μετάδοση ροπής. Μια θεμελιώδης απαίτηση για εύκαμπτους άξονες τύπου ισχύος είναι επαρκής ακαμψία στρεπτικής. Συνήθως, αυτοί οι άξονες περιλαμβάνουν αντι-ανάτρους μηχανισμούς για την εξασφάλιση της μονοκατευθυντικής μετάδοσης. Το εξωτερικό στρώμα κατασκευάζεται με σύρμα χάλυβα μεγαλύτερης διαμέτρου και ορισμένα σχέδια δεν περιλαμβάνουν μια ράβδο πυρήνα, ενισχύοντας τόσο την αντίσταση όσο και την ευελιξία της φθοράς.
2. Ευέλικτος άξονας τύπου ελέγχου
Οι εύκαμπτοι άξονες τύπου ελέγχου είναι κυρίως σχεδιασμένοι για μετάδοση κίνησης. Η ροπή που μεταδίδει χρησιμοποιείται κυρίως για να ξεπεράσει τη ροπή τριβής που παράγεται μεταξύ του εύκαμπτου άξονα και του εύκαμπτου σωλήνα. Εκτός από τη δυσκαμψία χαμηλής κάμψης, αυτοί οι άξονες πρέπει επίσης να διαθέτουν επαρκή στρεπτική δυσκαμψία. Σε σύγκριση με τους εύκαμπτους άξονες τύπου ισχύος, οι εύκαμπτοι άξονες τύπου ελέγχου χαρακτηρίζονται από τα δομικά χαρακτηριστικά τους, τα οποία περιλαμβάνουν την παρουσία ράβδου πυρήνα, υψηλότερου αριθμού στρώσεων περιέλιξης και μικρότερων διαμέτρων σύρματος.
Δομή εύκαμπτου άξονα
Οι εύκαμπτοι άξονες συνήθως αποτελούνται από διάφορα συστατικά: καλώδιο εύκαμπτο άξονα, εύκαμπτη άρθρωση άξονα, σωλήνα και σωλήνα.
1. Καλωδιακής ευέλικτης άξονας
Ένας εύκαμπτος άξονας, γνωστός και ως εύκαμπτος άξονας, κατασκευάζεται από πολλαπλά στρώματα από χάλυβα σύρματος που τραυματίστηκαν μαζί, σχηματίζοντας μια κυκλική διατομή. Κάθε στρώμα αποτελείται από διάφορα σκέλη καλωδίου ταυτόχρονα, δίνοντάς του μια δομή παρόμοια με ένα ελατήριο πολλαπλών κλώνων. Το εσώτερο στρώμα του καλωδίου είναι τυλιγμένο γύρω από μια ράβδο πυρήνα, με τα γειτονικά στρώματα να τραυματίσουν σε αντίθετες κατευθύνσεις. Αυτός ο σχεδιασμός χρησιμοποιείται συνήθως σε γεωργικά μηχανήματα.
2. εύκαμπτος σύνδεσμος άξονα
Ο εύκαμπτος σύνδεσμος άξονα έχει σχεδιαστεί για να συνδέει τον άξονα εξόδου ισχύος με τα εξαρτήματα εργασίας. Υπάρχουν δύο τύποι σύνδεσης: σταθερός και ολισθαίνοντας. Ο σταθερός τύπος χρησιμοποιείται τυπικά για μικρότερους ευέλικτους άξονες ή σε εφαρμογές όπου η ακτίνα κάμψης παραμένει σχετικά σταθερή. Αντίθετα, ο τύπος ολίσθησης χρησιμοποιείται όταν η ακτίνα κάμψης ποικίλλει σημαντικά κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, επιτρέποντας μεγαλύτερη κίνηση εντός του εύκαμπτου σωλήνα για να καλύψει τις αλλαγές μήκους καθώς οι στροφές του σωλήνα.
3. Χάσεις και αρθρώσεις σωλήνα
Ο εύκαμπτος σωλήνας, που επίσης αναφέρεται ως προστατευτική θήκη, χρησιμεύει για τη διαφύλαξη του καλωδίου εύκαμπτου άξονα από επαφή με εξωτερικά εξαρτήματα, εξασφαλίζοντας την ασφάλεια των χειριστών. Επιπλέον, μπορεί να αποθηκεύσει λιπαντικά και να αποτρέψει την είσοδο της βρωμιάς. Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, ο εύκαμπτος σωλήνας παρέχει υποστήριξη, καθιστώντας τον ευέλικτο άξονα ευκολότερο να χειριστεί. Συγκεκριμένα, ο εύκαμπτος σωλήνας δεν περιστρέφεται με τον εύκαμπτο άξονα κατά τη διάρκεια της μετάδοσης, επιτρέποντας την ομαλή και αποτελεσματική λειτουργία.
Η κατανόηση των διαφόρων τύπων και λειτουργιών των άξονων είναι ζωτικής σημασίας για τους μηχανικούς και τους σχεδιαστές για να εξασφαλιστεί η βέλτιστη απόδοση και η αξιοπιστία των μηχανικών συστημάτων. Επιλέγοντας τον κατάλληλο τύπο άξονα για συγκεκριμένες εφαρμογές, μπορεί κανείς να ενισχύσει την αποτελεσματικότητα και τη μακροζωία των μηχανημάτων. Για περισσότερες πληροφορίες για τα μηχανικά εξαρτήματα και τις εφαρμογές τους, μείνετε συντονισμένοι για τις τελευταίες ενημερώσεις μας!
Χρόνος δημοσίευσης: Οκτ-15-2024
