Schachtenzijn kritieke componenten in mechanische systemen, die dienen als de ruggengraat die alle transmissie -elementen ondersteunt terwijl het koppel en buigmomenten worden verzonden. Het ontwerp van een as moet zich niet alleen concentreren op zijn individuele kenmerken, maar ook rekening houden met de integratie ervan met de algehele structuur van het assysteem. Afhankelijk van het type belasting dat wordt ervaren tijdens beweging en stroomoverdracht, kunnen assen worden gecategoriseerd in spillen, aandrijfassen en roterende assen. Ze kunnen ook worden geclassificeerd op basis van hun asvorm in rechte assen, excentrische assen, krukassen en flexibele assen.
Spillen
1. Fixed spil
Dit type spindel draagt alleen buigmomenten terwijl het stilstaat. De eenvoudige structuur en goede stijfheid maken het ideaal voor toepassingen zoals fietsassen.
2. Richte spindel
In tegenstelling tot vaste spillen, dragen roterende spindels ook buigmomenten terwijl ze in beweging zijn. Ze worden vaak aangetroffen in treinwielassen.
Drive -as
Aandasassen zijn ontworpen om het koppel te verzenden en zijn meestal langer vanwege hoge rotatiesnelheden. Om ernstige trillingen veroorzaakt door centrifugale krachten te voorkomen, wordt de massa van de aandrijfas gelijkmatig verdeeld over de omtrek. Moderne aandrijfassen maken vaak gebruik van holle ontwerpen, die hogere kritische snelheden bieden in vergelijking met vaste assen, waardoor ze veiliger en materiaalefficiënter zijn. Auto-aandrijfassen zijn bijvoorbeeld meestal gemaakt van uniform dikke stalen platen, terwijl zware voertuigen vaak naadloze stalen buizen gebruiken.
Roterende as
Roterende schachten zijn uniek omdat ze zowel buigen als torsie -momenten doorstaan, waardoor ze een van de meest voorkomende componenten in mechanische apparatuur zijn.
Rechte schacht
Rechte assen hebben een lineaire as en kunnen worden onderverdeeld in optische en gestimuleerde schachten. Staight Shats zijn meestal soild, maar kunnen worden ontworpen om het gewicht te verminderen met behoud van stijfheid en torsiestabiliteit.
1. Optische as
Eenvoudig van vorm en gemakkelijk te produceren, deze schachten worden voornamelijk gebruikt voor transmissie.
2. STEPTE SCHACHT
Een schacht met een getrapte longitudinale dwarsdoorsnede wordt een getrapte as genoemd. Dit ontwerp vergemakkelijkt een gemakkelijkere installatie en positionering van componenten, wat leidt tot een efficiëntere belastingverdeling. Hoewel zijn vorm lijkt op die van een balk met uniforme sterkte, heeft het meerdere punten van spanningsconcentratie. Vanwege deze kenmerken worden getrapte schachten op grote schaal gebruikt in verschillende transmissietoepassingen.
3. Camshaft
De nokkenas is een kritieke component in zuigermotoren. In viertaktmotoren werkt de nokkenas meestal op de helft van de snelheid van de krukas, maar toch handhaaft het nog steeds een hoge rotatiesnelheid en moet het een aanzienlijk koppel doorstaan. Als gevolg hiervan stelt het ontwerp van de nokkenas strenge vereisten op zijn sterkte- en ondersteuningsmogelijkheden.
Nokkenassen zijn meestal gemaakt van gespecialiseerd gietijzer, hoewel sommige zijn gemaakt van gesmede materialen voor verbeterde duurzaamheid. Het ontwerp van de nokkenas speelt een cruciale rol in de algehele motorarchitectuur.
4. Spline -as
Spline -schachten zijn vernoemd naar hun onderscheidende uiterlijk, met longitudinale snelweg op hun oppervlak. Met deze trappen kunnen roterende componenten op de as zijn gemonteerd om gesynchroniseerde rotatie te behouden. Naast deze rotatievermogen maken spline -assen ook axiale beweging mogelijk, met enkele ontwerpen met betrouwbare vergrendelingsmechanismen voor toepassingen in rem- en stuursystemen.
Een andere variant is de telescopische as, die bestaat uit binnen- en buitenbuizen. De buitenbuis heeft interne tanden, terwijl de binnenbuis externe tanden heeft, waardoor ze naadloos in elkaar kunnen passen. Dit ontwerp verzendt niet alleen rotatiekoppel, maar biedt ook de mogelijkheid om in lengte uit te breiden en te contracteren, waardoor het ideaal is voor gebruik in transmissie -versnellingsmechanismen.
5. heeft een schacht
Wanneer de afstand van de dedendumcirkel van een versnelling tot de bodem van het snelweg minimaal is, worden de tandwiel en de as geïntegreerd in een enkele eenheid, bekend als een tandwielas. Deze mechanische component ondersteunt roterende delen en werkt samen met hen om beweging, koppel of buigmomenten over te dragen.
6. Wormschacht
Een wormas wordt typisch geconstrueerd als een enkele eenheid die zowel de worm als de as integreert.
7. Hollow -as
Een schacht ontworpen met een hol centrum staat bekend als een holle as. Bij het verzenden van koppel ervaart de buitenste laag van een holle as de hoogste schuifspanning, waardoor een efficiënter gebruik van materialen mogelijk is. Onder omstandigheden waarbij het buigmoment van holle en vaste assen gelijk is, verminderen holle schachten het gewicht aanzienlijk zonder de prestaties in gevaar te brengen.
Krukas
Een krukas is een kritieke component in een motor, meestal gemaakt van structuurstaal of ductiel ijzer van koolstof. Het beschikt over twee sleutelsecties: het hoofddagboek en het Connecting Rod Journal. Het hoofddagboek is gemonteerd op het motorblok, terwijl het verbindingsstangjournaal verbinding maakt met het grote uiteinde van de verbindingsstang. Het kleine uiteinde van de verbindingsstang is gekoppeld aan de zuiger in de cilinder en vormt een klassiek crank-slider-mechanisme.
Excentrieke as
Een excentrische as wordt gedefinieerd als een as met een as die niet is uitgelijnd met zijn midden. In tegenstelling tot gewone schachten, die voornamelijk de rotatie van componenten vergemakkelijken, zijn excentrische schachten in staat om zowel ratatie als revolutie over te dragen. Voor het aanpassen van de middelste afstand tussen assen, worden excentrische assen vaak gebruikt in de vlakke koppelingsmechanismen, zoals V-riemaandrijving.
Flexibele schacht
Flexibele schachten zijn voornamelijk ontworpen om koppel en beweging over te dragen. Vanwege hun aanzienlijk lagere buigstijfheid in vergelijking met hun torsiestijfheid, kunnen flexibele schachten gemakkelijk door verschillende obstakels navigeren, waardoor langeafstandsoverdracht tussen het prime power en de werkmachine mogelijk is.
Deze schachten vergemakkelijken de bewegingsoverdracht tussen twee assen die een relatieve beweging hebben zonder de noodzaak van extra tussenliggende transmissie-apparaten, waardoor ze ideaal zijn voor toepassingen op lange afstand. Hun eenvoudige ontwerp en lage kosten dragen bij aan hun populariteit in verschillende mechanische systemen. Bovendien helpen flexibele schachten schokken en trillingen te absorberen, waardoor de algehele prestaties worden verbeterd.
Gemeenschappelijke toepassingen omvatten handheld elektrisch gereedschap, bepaalde transmissiesystemen in machine -tools, odometers en afstandsbedieningsapparaten.
1. Power-type flexibele as
Power-type flexibele assen hebben een vaste verbinding aan het zachte as van de as, uitgerust met een schuifhuls in de slanggewricht. Deze schachten zijn voornamelijk ontworpen voor koppeltransmissie. Een fundamentele vereiste voor flexibele assen van het vermogen is voldoende torsiestijfheid. Typisch omvatten deze schachten anti-reverse mechanismen om unidirectionele transmissie te garanderen. De buitenste laag is geconstrueerd met een staaldraad met een grotere diameter en sommige ontwerpen bevatten geen kernstang, waardoor zowel slijtvastheid als flexibiliteit worden verbeterd.
2. Control-type flexibele as
Flexibele schachten van het besturingstype zijn voornamelijk ontworpen voor bewegingstransmissie. Het koppel dat ze overbrengen wordt voornamelijk gebruikt om het wrijvingskoppel te overwinnen dat wordt gegenereerd tussen de flexibele schacht en de slang. Naast het hebben van lage buigstijfheid, moeten deze schachten ook voldoende torsiestijfheid bezitten. In vergelijking met flexibele power-type flexibele assen, worden flexibele schachten van het structuur gekenmerkt door hun structurele kenmerken, waaronder de aanwezigheid van een kernstang, een hoger aantal kronkelende lagen en kleinere draaddiameters.
Structuur van flexibele as
Flexibele assen bestaan meestal uit verschillende componenten: draadflexibele as, flexibele asverbinding, slang en slanggewricht.
1. Wire flexibele schacht
Een draadflexibele as, ook bekend als een flexibele as, is geconstrueerd uit meerdere lagen staaldraad die samenwonden en een cirkelvormige dwarsdoorsnede vormen. Elke laag bestaat tegelijkertijd uit verschillende strengen draadwond, waardoor het een structuur krijgt die vergelijkbaar is met een multi-strengsveer. De binnenste laag draad wordt rond een kernstang gewikkeld, met aangrenzende lagen die in tegengestelde richtingen zijn gewikkeld. Dit ontwerp wordt vaak gebruikt in agrarische machines.
2. Flexibele asverbinding
De flexibele asverbinding is ontworpen om de vermogensas op de werkcomponenten te verbinden. Er zijn twee verbindingstypen: opgelost en glijden. Het vaste type wordt meestal gebruikt voor kortere flexibele assen of in toepassingen waar de buigradius relatief constant blijft. Het glijdende type wordt daarentegen gebruikt wanneer de buigradius aanzienlijk varieert tijdens de werking, waardoor een grotere beweging binnen de slang mogelijk is om veranderingen in lengte te kunnen herbergen als de slang buigt.
3. Doe en slanggewricht
De slang, ook wel een beschermende omhulsel genoemd, dient om de draadflexibele as te beschermen tegen contact met externe componenten, waardoor de veiligheid van de operators wordt gewaarborgd. Bovendien kan het smeermiddelen opslaan en voorkomen dat vuil binnenkomt. Tijdens de werking biedt de slang ondersteuning, waardoor de flexibele as gemakkelijker te hanteren is. Met name roteert de slang niet met de flexibele as tijdens transmissie, waardoor een soepele en efficiënte werking mogelijk is.
Inzicht in de verschillende soorten en functies van assen is cruciaal voor ingenieurs en ontwerpers om een optimale prestaties en betrouwbaarheid in mechanische systemen te garanderen. Door het juiste astype voor specifieke toepassingen te selecteren, kan men de efficiëntie en levensduur van machines verbeteren. Blijf op de hoogte voor meer inzichten in mechanische componenten en hun toepassingen, houd ons in de gaten voor onze nieuwste updates!
Posttijd: 15-2024
