Bahan untuk as dan poros. Informasi umum poros dan gandar serta dasar-dasar desain
PorosDansumbu.Biasa sajaintelijen
Poros merupakan bagian mesin yang dimaksudkan untuk transmisi torsi sepanjang itu garis tengah. Dalam kebanyakan kasus, poros menopang bagian-bagian yang berputar bersamanya (roda gigi, katrol, sproket, dll.). Beberapa poros (misalnya fleksibel, cardan, torsi) tidak mendukung bagian yang berputar. Poros mesin, yang selain bagian-bagian roda gigi, juga membawa bagian-bagian kerja mesin, disebut poros utama. Poros utama peralatan mesin dengan gerakan rotasi suatu alat atau produk disebut spindel. Poros yang mendistribusikan energi mekanik antar mesin yang bekerja disebut poros transmisi. Dalam beberapa kasus, poros dibuat utuh dengan roda gigi berbentuk silinder atau bevel (shaft-gear) atau dengan cacing (shaft-worm).
Menurut bentuk sumbu geometrinya, poros dapat berupa lurus, berputar Dan fleksibel(dengan bentuk sumbu variabel). Poros lurus yang paling sederhana berbentuk benda revolusi. Gambar menunjukkan halus Dan melangkah (b) poros lurus. Poros berundak adalah yang paling umum. Untuk mengurangi berat atau untuk ditempatkan di dalam bagian lain, terkadang dibuat poros dengan saluran di sepanjang sumbunya; berbeda dengan yang padat, poros seperti itu disebut kosong.
Sumbu adalah bagian dari mesin dan mekanisme yang berfungsi untuk menopang bagian yang berputar, namun tidak mentransmisikan torsi yang berguna. Ada as berputar(A) Dan diam(B). Sumbu putar dipasang pada bantalan. Contoh as roda yang berputar adalah as roda rolling stock kereta api, dan contoh as roda yang tidak berputar adalah as roda depan mobil.
Dari definisi tersebut jelas bahwa selama pengoperasiannya poros selalu berputar dan mengalami deformasi puntir atau tekuk dan torsi, dan gandar hanya mengalami deformasi lentur (deformasi tarik dan tekan yang timbul dalam beberapa hal paling sering diabaikan).
Elemen struktural poros dan gandar
Bagian penopang poros atau poros disebut jurnal. Pin ujung disebut duri, dan pin perantara disebut leher. Jurnal akhir yang dirancang untuk memikul beban aksial utama disebut jurnal kelima. Pin poros dan jurnal bertumpu pada bantalan; bagian pendukung tumit adalah bantalan dorong. Bentuk sumbunya bisa silindris, kerucut, bulat dan datar (tumit).
Penebalan batang yang berbentuk lingkaran, yang menjadi satu kesatuan dengannya, disebut bahu. Permukaan peralihan dari satu bagian ke bagian lain, yang berfungsi untuk menopang bagian-bagian yang dipasang pada poros, disebut bahu.
Untuk mengurangi konsentrasi tegangan dan meningkatkan kekuatan, transisi di tempat-tempat di mana diameter poros atau sumbu berubah dibuat mulus. Permukaan melengkung yang merupakan transisi mulus dari bagian yang lebih kecil ke bagian yang lebih besar disebut fillet. Fillet memiliki kelengkungan yang konstan dan bervariasi. Fillet poros yang tersembunyi di luar bagian bahu yang rata disebut undercut.
Bentuk poros sepanjang panjangnya ditentukan oleh distribusi beban, yaitu diagram momen lentur dan torsi, kondisi perakitan, dan teknologi manufaktur. Bagian transisi poros antara anak tangga yang berdekatan dengan diameter berbeda sering kali dibuat dengan alur setengah lingkaran untuk keluarnya roda gerinda.
Ujung pendaratan poros, yang dimaksudkan untuk memasang bagian-bagian yang mentransmisikan torsi pada mesin, mekanisme dan perangkat, distandarisasi. GOST 12080-66* menetapkan dimensi nominal ujung poros silinder dari dua desain (panjang dan pendek) dengan diameter 0,8 hingga 630 mm, serta dimensi ujung poros berulir yang direkomendasikan. GOST 12081-72* menetapkan dimensi utama ujung kerucut poros dengan lancip 1:10, juga dalam dua desain (panjang dan pendek) dan dua jenis (dengan ulir eksternal dan internal) dengan diameter 3 hingga 630 mm.
Bahan poros dan as. Persyaratan kinerja poros dan gandar paling banyak dipenuhi oleh baja karbon dan baja paduan, dan dalam beberapa kasus oleh besi cor berkekuatan tinggi. Pilihan bahan, perlakuan termal dan kimia-termal ditentukan oleh desain poros dan penyangga, spesifikasi teknis produk dan kondisi pengoperasiannya.
Untuk sebagian besar poros, baja yang diberi perlakuan panas 45 dan 40Х digunakan, dan untuk struktur kritis - baja 40ХН, ЗОХГТ, dll. Poros yang terbuat dari baja ini mengalami perbaikan atau pengerasan permukaan dengan panas frekuensi tinggi.
Poros berkecepatan tinggi yang berputar pada bantalan biasa memerlukan kekerasan jurnal yang tinggi, sehingga terbuat dari baja yang diperkeras kotak 20Kh, 12Kh2N4A, 18KhGT atau baja nitridasi seperti 38Kh2MYuA, dll. Poros berlapis krom memiliki ketahanan aus yang paling besar.
Biasanya, poros diputar, diikuti dengan penggilingan permukaan dudukan dan jurnal. Kadang-kadang permukaan tempat duduk dan fillet dipoles atau dikeraskan dengan peening permukaan (perlakuan bola atau roller).
PerhitunganporosDansumbu
Selama pengoperasian, poros dan sumbu putar, bahkan di bawah beban eksternal yang konstan, mengalami tegangan lentur bolak-balik dalam siklus simetris, oleh karena itu, kegagalan kelelahan pada poros dan sumbu putar mungkin terjadi. Oleh karena itu, deformasi poros yang berlebihan dapat mengganggu pengoperasian normal roda gigi dan bantalan Kriteria utama kinerja poros dan gandar adalah ketahanan lelah dan kekakuan material. Praktek menunjukkan bahwa rusaknya poros mesin berkecepatan tinggi biasanya terjadi akibat kelelahan material.
Untuk perhitungan akhir poros, perlu diketahui desainnya, jenis dan lokasi penyangga, serta tempat penerapan beban eksternal. Namun pemilihan bantalan hanya dapat dilakukan bila diameter poros diketahui. Itu sebabnya perhitungan poros dilakukan dalam dua tahap: pendahuluan(desain) dan terakhir(pengujian) (kami tidak akan mempertimbangkan tahap kedua).
Perhitungan awal poros. Perhitungan desain dilakukan hanya untuk torsi, Selain itu, untuk mengkompensasi tegangan lentur dan faktor-faktor lain yang tidak diperhitungkan, diambil nilai tegangan puntir yang diizinkan yang dikurangi secara signifikan, misalnya untuk bagian keluaran poros gearbox = (0,025...0,03), di mana adalah resistansi sementara poros bahan. Kemudian diameter poros akan ditentukan dari kondisi kekuatannya
,
Nilai diameter yang dihasilkan dibulatkan ke ukuran standar terdekat sesuai dengan GOST 6636-69* “Dimensi linier normal”, yang menetapkan empat baris dimensi utama dan sejumlah dimensi tambahan; yang terakhir hanya dapat digunakan dalam kasus-kasus yang dibenarkan.
Saat merancang girboks, diameter ujung keluaran poros penggerak dapat diambil sama dengan diameter poros motor listrik yang akan dihubungkan dengan poros girboks melalui kopling.
Setelah menentukan diameter ujung keluaran poros, diameter jurnal poros ditetapkan (sedikit lebih besar dari diameter ujung keluaran) dan bantalan dipilih. Untuk kemudahan perakitan, diameter permukaan pemasangan poros di bawah hub bagian yang dipasang lebih besar daripada diameter bagian yang berdekatan. Akibatnya, poros berundak memiliki bentuk yang mirip dengan balok dengan hambatan yang sama.
Kuliah 6. Poros dan gandar.
Pertanyaan studi:
1. Tujuan, desain dan bahan poros dan gandar.
2. Kriteria kinerja dan perhitungan poros dan gandar.
3. Perhitungan poros.
4. Sambungan berkunci dan bergaris.
5. Perhitungan kekuatan sambungan dengan kunci paralel.
6. Sambungan pin.
1. Tujuan, desain dan bahan poros dan gandar.
Batang disebut bagian (biasanya berbentuk silinder halus atau berundak) yang dirancang untuk menopang katrol, roda gigi, sproket, roller, dll. yang dipasang di atasnya, dan untuk menyalurkan torsi.
Selama pengoperasian, poros mengalami tekukan dan torsi, dan dalam beberapa kasus, selain tekukan dan torsi, poros juga dapat mengalami deformasi tarik (kompresi).
Beberapa poros tidak mendukung bagian yang berputar dan hanya bekerja pada torsi.
Batang 1 (Gbr. 8.1, hal. 204 Markhel) memiliki dukungan 2 disebut bantalan. Bagian poros yang ditutupi oleh tumpuan disebut pin . Saya menyebut pin ujung itu paku 3 , dan yang perantara - leher 4 .
Klasifikasi poros dan gandar.
Dengan sengaja poros dibagi menjadi:
Poros roda gigi (bagian roda gigi dipasang di atasnya);
Poros utama (bagian kerja mesin juga dipasang di atasnya).
Berdasarkan bentuk geometris poros dibagi menjadi:
Lurus (lihat Gambar 8.1);
Engkol (Gbr. 8.3, A);
Poros engkol (Gbr. 8.3, B);
Fleksibel (Gbr. 8.3, V);
Teleskopik (Gbr. 8.3, G);
Poros cardan (Gbr. 8.3, D).
Engkol dan poros engkol digunakan untuk mengubah gerak bolak-balik menjadi gerak rotasi (mesin piston) atau sebaliknya (kompresor); fleksibel - untuk mentransmisikan torsi antar komponen mesin yang mengubah posisinya selama operasi (mekanisme konstruksi, mesin gigi, dll.); teleskopik - jika perlu untuk menggerakkan satu poros relatif terhadap poros lainnya secara aksial.
Berdasarkan fitur desain: poros dan gandar halus (Gbr. 8.2); poros dan gandar berundak (lihat Gambar 8.1); poros roda gigi (lihat Gambar 3.36; 3.46, V); poros cacing (lihat Gambar 5.1, pos. 1 ).
Berdasarkan jenis bagian poros dan gandar adalah:
Padat (lihat Gambar 8.2, a);
Berongga (lihat Gambar 8.2, b);
Gabungan (Gbr. 8.3, d).
Situs 1 sumbu dan poros (Gbr. 8.4), yang dengannya mereka bertumpu pada bantalan ketika merasakan beban aksial, mereka disebut tumit . Pijakan kaki berfungsi sebagai penopang tumit 2 . Permukaan tempat duduk poros dan gandar untuk hub bagian yang dipasang dibuat berbentuk silinder, berbentuk kerucut atau bulat. Gandar silinder banyak digunakan dalam teknik mesin; pin berbentuk kerucut dan bola; jurnal berbentuk kerucut dan bola jarang digunakan.
Pertanyaan : Apa nama trunnion yang ditunjukkan pada Gambar. 8.5?
-dalam Gambar. 8.5, a – poros silinder;
- pada Gambar. 8.5, b – berbentuk kerucut;
- pada Gambar 8.5, c – bola.
Bagian transisi (fillet) antara tahapan poros dan gandar dibuat untuk mengurangi konsentrasi tegangan dan meningkatkan daya tahan. Ujung-ujung poros dan gandar dibuat dengan dilubangi, yaitu. giling ringan pada akhirnya. Permukaan tempat duduk poros dan gandar diproses pada mesin bubut dan mesin gerinda.
- Pertanyaan : Apa yang disebut fillet?
-Fillet adalah permukaan transisi mulus dari bagian (sumbu) yang lebih kecil ke bagian yang lebih besar.
Bahan untuk poros dan gandar .
Bahan yang paling sering digunakan untuk gandar dan poros adalah baja karbon dan baja paduan (baja canai, baja tempa dan, lebih jarang, baja tuang), serta besi tuang termodifikasi berkekuatan tinggi dan paduan logam non-besi (dalam pembuatan instrumen). Untuk struktur poros dan gandar beban ringan non-kritis, digunakan baja karbon tanpa perlakuan panas. Poros kritis dan berbeban berat terbuat dari baja paduan 40ХНМА, 25ХГТ, dll. Tanpa perlakuan panas, digunakan baja 35 dan 40, St5, St6, 40Х, 40ХН, 30ХН3А, dengan perlakuan panas - baja 45, 50, dll.
Pada industri otomotif dan traktor, poros engkol mesin terbuat dari besi ulet atau ulet.
Pertanyaan : Tunjukkan mutu baja yang paling umum digunakan untuk pembuatan poros dan gandar.
- Dalam pembuatan poros dan gandar digunakan baja grade St3, St4, St5, 35, 40, 45, 45, 50, 40Х, 40ХН.
MEKANIKA TERAPAN DAN
DASAR-DASAR DESAIN
Kuliah 8
POROS DAN POROS
SAYA. SINOTIN
Departemen Teknologi dan Otomasi Produksi
Poros dan gandar Informasi umum
Roda gigi, katrol, sproket, dan bagian mesin berputar lainnya dipasang pada poros atau gandar.
Batang dirancang untuk menopang bagian-bagian yang duduk di atasnya dan untuk mengirimkan torsi. Selama pengoperasian, poros mengalami tekukan dan torsi, dan dalam beberapa kasus terjadi tegangan dan kompresi tambahan.
Sumbu- bagian yang dimaksudkan hanya untuk menopang bagian yang berada di atasnya. Berbeda dengan poros, poros tidak menyalurkan torsi sehingga tidak mengalami torsi. Sumbu dapat diam atau berputar bersama dengan bagian-bagian yang terpasang padanya.
Berbagai poros dan gandar
Menurut bentuk geometrisnya, poros dibagi menjadi lurus (Gambar 1), engkol dan fleksibel.
1 – paku; 2 – leher; 3 – bantalan
Gambar 1 – Poros berundak lurus
Poros engkol dan poros fleksibel merupakan bagian khusus dan tidak dibahas dalam kursus ini. As biasanya dibuat lurus. Secara desain, poros dan gandar lurus sedikit berbeda satu sama lain.
Panjang poros dan gandar lurus bisa halus atau berundak. Pembentukan langkah-langkah dikaitkan dengan tegangan yang berbeda dari masing-masing bagian, serta kondisi pembuatan dan kemudahan perakitan.
Menurut jenis bagiannya, poros dan gandar dapat berbentuk padat atau berongga. Bagian yang berongga digunakan untuk mengurangi beban atau untuk ditempatkan di dalam bagian lain.
Elemen struktural poros dan gandar
1 Trunnion. Bagian poros atau sumbu yang terletak pada tumpuannya disebut sumbu. Mereka terbagi menjadi tulang belakang, leher dan tumit.
Duri disebut jurnal, terletak di ujung poros atau sumbu dan sebagian besar meneruskan beban radial (Gbr. 1).
Gambar 2 – Sepatu Hak
Leher disebut jurnal yang terletak di bagian tengah poros atau sumbu. Bantalan berfungsi sebagai penyangga leher.
Paku dan leher bisa berbentuk silinder, kerucut atau bulat. Dalam kebanyakan kasus, pin silinder digunakan (Gbr. 1).
Kelima disebut jurnal yang mentransmisikan beban aksial (Gambar 2). Bantalan dorong berfungsi sebagai penopang tumit. Bentuk tumitnya bisa padat (Gambar 2, a), cincin (Gambar 2, b) dan sisir (Gambar 2, c). Sisir tumit jarang digunakan.
2 Permukaan pendaratan. Permukaan tempat duduk poros dan gandar untuk hub bagian yang dipasang berbentuk silinder (Gambar 1) dan lebih jarang berbentuk kerucut. Saat menekan, diameter permukaan ini diambil kira-kira 5% lebih besar dari diameter area yang berdekatan untuk kemudahan pengepresan (Gambar 1). Diameter permukaan tempat duduk dipilih sesuai dengan Gost 6336-69, dan diameter bantalan gelinding dipilih sesuai dengan standar gost untuk bantalan.
3 Daerah transisi. Bagian transisi antara dua tahap poros atau gandar melakukan:
Dengan alur membulat untuk keluarnya roda gerinda sesuai dengan Gost 8820-69 (Gambar 3, a). Alur ini meningkatkan konsentrasi tegangan dan oleh karena itu direkomendasikan pada bagian ujung yang momen lenturnya kecil;
Gambar 3 – Bagian transisi poros
dengan fillet * radius konstan menurut Gost 10948-64 (Gambar 3, b);
Dengan fillet radius variabel (Gambar 3, c), yang membantu mengurangi konsentrasi tegangan dan oleh karena itu digunakan pada area poros dan gandar dengan beban berat.
Cara efektif untuk mengurangi konsentrasi tegangan di daerah transisi adalah dengan memutar alur relief (Gambar 4, a), meningkatkan jari-jari fillet, dan mengebor tangga berdiameter besar (Gambar 4, b).
Gambar 4 – Metode untuk meningkatkan kekuatan lelah poros
POROS DAN POROS
Informasi dasar
Bagian-bagian tempat dipasangnya bagian-bagian mesin yang berputar (misalnya katrol, roda gigi) disebut poros dan gandar. Membedakan poros dan gandar menurut kondisi pembebanan:
· poros mengirimkan torsi sepanjang sumbu rotasinya dan mengalami tegangan lentur, tekan, tarik dan torsi;
· gandar tidak menyalurkan torsi dan hanya dibebani dengan tegangan lentur.
Poros dan as mempunyai bentuk yang serupa dan satu fungsi umum– menopang bagian-bagian yang terpasang padanya (klasifikasi poros disajikan pada Tabel 1.1).
Tabel 1.1
Klasifikasi poros
Perlu dicatat bahwa poros halus lebih berteknologi maju daripada poros berundak, dan terkadang poros dan gandar dibuat berlubang untuk mengurangi berat dan untuk memasang bagian berputar lainnya di dalam poros. Poros berongga dengan perbandingan diameter lubang dalam dengan diameter luar poros sebesar 0,75, Hampir 2 kali lebih ringan dari poros padat dengan kekuatan yang sama.
Dalam produksi massal, kadang-kadang digunakan poros las berongga yang terbuat dari pita baja yang dililitkan sepanjang garis heliks. Ini menghemat hingga 60% logam.
Menurut desainnya, gandar dibagi menjadi 2 kelompok utama:
1) sumbu bergerak , berputar pada penyangga bersama dengan bagian-bagian yang dipasang padanya (Gbr. 1.1, a);
2) sumbu tetap , berfungsi sebagai penopang bagian-bagian yang berputar di atasnya (Gbr. 1.1, b).
Beras. 1.1. Contoh desain poros:
A - sumbu bergerak; B - sumbu tetap
Gandar dan poros biasanya dibuat dalam bentuk batangan yang terdiri dari sejumlah bagian silinder dengan berbagai diameter. Bagian-bagian yang dipasang pada gandar dan poros diamankan menggunakan kunci atau spline. Dalam arah aksial, bagian-bagiannya dipasang relatif terhadap poros dan sumbu menggunakan cincin pengatur jarak (atau selongsong), serta karena adanya bahu dan bahu pada poros.
Bentuk poros berundak atau sumbu juga ditentukan oleh keinginan untuk mendekatkan garis besarnya ke bentuk balok yang ketahanannya terhadap tekukan sama. Balok yang tahanan lenturnya sama adalah balok yang tegangan lentur tertingginya sama pada semua penampangnya. Balok berpenampang lingkaran seperti itu berbentuk paraboloid kubik di sepanjang sumbunya.
Namun, sangat sulit untuk menghasilkan balok berbentuk paraboloid kubik, dan bentuk ini tidak nyaman untuk memasang bagian-bagian yang terkait dengannya ke poros. Oleh karena itu, poros (sumbu) dibuat terdiri dari bagian-bagian silinder dan kerucut dengan diameter berbeda (Gbr. 1.2). Hal ini dilakukan untuk memastikan bahwa material poros dibebani secara merata di seluruh volumenya.
Beras. 1.2. Contoh Desain Poros Bertingkat
Gandar dan poros bertumpu pada bagian pendukung tetap - bantalan dan bantalan dorong. Daerah sumbu dan poros yang bersentuhan langsung dengan tumpuan disebut trunnion . Jurnal akhir disebut sepatu berduri , dan jurnal perantara – leher . Ujung-ujung yang bertumpu pada penyangga tetap dan mencegah perpindahan aksial poros (sumbu) disebut tumit. Bentuknya bisa datar, bulat, atau berbentuk kerucut.
Perbedaan antara dua bagian poros yang berdekatan disebut melangkah , Misalnya: salah satu tahapan poros– diameter betis D dan bagian yang berdekatan dengan diameter D (lihat Gambar 1.2). Ukuran langkah minimum adalah 2...3 mm per sisi, mis. perbedaan radius. Pada saat yang sama, diameternya D Dan D harus konsisten dengan dimensi linier normal sesuai dengan Gost 6636-69.
Permukaan ujung anak tangga poros (sumbu) disebut bahu . Perbedaan antara diameter bagian silinder yang berdekatan dari poros (sumbu) harus memberikan dimensi bahu yang cukup untuk fiksasi aksial bagian rotasi yang dipasang pada poros (sumbu).
Perkawinan dua bagian yang berdekatan dari suatu anak tangga poros (sumbu), disebut fillet , disarankan untuk melakukan melalui transisi busur yang mulus radius selebar mungkin. Jari-jari fillet biasanya diambil dalam kisaran dari 0,05. D sebelum 0,10. D (lihat Gambar 1.2).
Fillet mengurangi konsentrasi tegangan pada titik transisi dari satu diameter poros ke diameter poros lainnya . Hal ini sangat penting ketika beban variabel pada poros.
Beras. 1.3. Jenis fillet pada langkah poros:
A - radius konstan; B - dua jari-jari;
V - radius konstan dan dengan alur yang mengurangi konsentrasi tegangan; G - dengan undercut pada bahu poros
Transisi dari satu diameter poros ke diameter poros lainnya, dilakukan sesuai dengan Gambar 1.4, A, tidak rasional, karena alur merupakan pusat tegangan yang kuat. Pengaruh alur dapat dikurangi dengan melakukannya sesuai Gambar. 1.4, B.
Beras. 1.4. Alur pada poros: A - tanpa fillet ; B - dengan pembulatan
Desain poros dan gandar ditentukan oleh kondisi pengoperasiannya. Sejumlah mesin pertanian menggunakan poros komposit panjang (hingga 20 m) yang digunakan untuk mengirimkan torsi. Poros seperti itu disebut penularan. Digunakan pada mesin piston dan kompresor poros engkol, memiliki sumbu rotasi yang patah.
Untuk mentransmisikan torsi antara unit dengan sumbu poros input dan output yang dipindahkan secara spasial, digunakan poros fleksibel yang memiliki sumbu geometris melengkung selama pengoperasian. Poros ini mempunyai kekakuan torsi yang tinggi dan kekakuan lentur yang rendah. Contohnya adalah poros fleksibel dari bor gigi.
Bagian-bagian mesin yang berputar dipasang pada poros atau sumbu yang memastikan posisi sumbu rotasi bagian-bagian tersebut konstan.
Poros adalah bagian yang dirancang untuk menyalurkan torsi sepanjang porosnya dan untuk mendukung bagian mesin yang berputar.
Poros menurut peruntukannya dapat dibagi menjadi poros roda gigi, bagian roda gigi yang menahan beban - roda gigi, katrol, sproket, kopling (Gbr. , A dan b), dan seterusnya poros utama mesin dan poros khusus lainnya yang, selain bagian transmisi, membawa bagian kerja dari mesin, mesin atau peralatan - roda atau cakram turbin, engkol, chuck penjepit, dll. (Gbr. V Dan D)
Menurut bentuk sumbu geometrinya, poros dibagi menjadi lurus dan engkol.
as– bagian yang dirancang untuk mendukung bagian yang berputar dan tidak mentransmisikan torsi yang berguna.
Beras. 12.1 Jenis utama poros dan gandar:
a – poros transmisi halus; b – poros berundak;
c – spindel mesin; g - poros turbin uap; d – poros engkol;
e – sumbu kereta yang berputar; g – sumbu troli yang tidak berputar.
Bagian penyangga poros dan gandar disebut trunnion. Gandar perantara disebut leher, terminal – sepatu berduri.
Poros lurus menurut membentuk dibagi menjadi poros dengan diameter konstan (poros kapal transmisi dan multi-bentang, Gambar. , A, serta poros yang hanya menyalurkan torsi); poros berundak (kebanyakan poros, Gambar. Tuhan); poros dengan flensa untuk sambungan sepanjang, serta poros dengan roda gigi potong atau cacing. Menurut bentuk penampangnya, poros dibedakan menjadi halus, bergaris, mempunyai profil sambungan roda gigi (spline) sepanjang panjang tertentu, dan profil.
Panjang panjang poros ditentukan oleh distribusi beban sepanjang.
Diagram momen sepanjang poros, pada umumnya, sangat tidak merata. Torsi biasanya tidak disalurkan ke seluruh panjang poros. Diagram momen lentur biasanya menuju ke nol pada ujung tumpuan atau pada ujung poros. Oleh karena itu, menurut kondisi kekuatannya, diperbolehkan dan disarankan untuk merancang poros dengan penampang variabel yang mendekati benda dengan resistansi yang sama. Dalam prakteknya, saya membuat poros berundak. Formulir ini nyaman untuk dibuat dan dirakit; Bahu poros dapat menyerap gaya aksial yang besar.
Perbedaan diameter anak tangga ditentukan oleh: diameter standar permukaan dudukan hub dan bantalan, permukaan penyangga yang cukup untuk menyerap gaya aksial pada jari-jari pembulatan tepi dan ukuran talang tertentu, dan, terakhir, kondisi majelis.
Trunnion Poros (leher) yang beroperasi pada plain bearing adalah: a) berbentuk silinder; b) berbentuk kerucut; c) bulat (Gbr.). Aplikasi utamanya adalah untuk pin silinder. Untuk memudahkan perakitan dan fiksasi poros pada arah aksial, jurnal ujung biasanya dibuat dengan diameter yang sedikit lebih kecil dari bagian poros yang berdekatan (Gbr.).
Jurnal poros untuk bantalan gelinding (Gbr.) dicirikan oleh panjangnya yang lebih pendek dibandingkan jurnal untuk bantalan biasa.
Trunnion untuk bantalan gelinding sering kali dibuat dengan benang atau cara lain untuk mengencangkan cincin.
Beras. 12.4 Desain sarana untuk meningkatkan daya tahan
poros di area pendaratan: a – penebalan bagian hub poros;
b – pembulatan tepi hub; c – penipisan hub; g – bongkar
alur; d – bushing atau pengisi pada hub terbuat dari bahan dengan modulus rendah
elastisitas.
Daya tahan poros ditentukan oleh volume logam yang relatif kecil di area dengan konsentrasi tegangan yang signifikan. Oleh karena itu, desain khusus dan langkah-langkah teknologi untuk meningkatkan daya tahan poros sangatlah efektif.
Sarana desain untuk meningkatkan ketahanan poros di lokasi pendaratan dengan mengurangi tekanan tepi ditunjukkan pada Gambar. .
Dengan memperkuat bagian hub dengan peening permukaan (roller atau ball rolling), batas ketahanan poros dapat ditingkatkan sebesar 80–100%, dan efek ini meluas ke poros dengan diameter hingga 500–600 mm.
Kekuatan poros pada sambungan berkunci, bergerigi (splined) dan sambungan lain yang dapat dilepas dengan hub dapat ditingkatkan: dengan menggunakan sambungan spline yang tidak rata; sambungan spline dengan diameter bagian dalam sama dengan diameter poros di area yang berdekatan, atau dengan keluarnya spline yang mulus ke permukaan, memastikan konsentrasi tegangan minimum; alur pasak dibuat dengan pemotong cakram dan memiliki jalan keluar yang mulus ke permukaan; koneksi tanpa kunci.
Beban aksial dan ke poros dari bagian-bagian yang terpasang padanya dipindahkan dengan cara berikut. (beras.)
1) beban berat - dengan memfokuskan bagian-bagian pada tepian pada poros, dengan memasang bagian-bagian atau cincin pemasangan dengan gangguan (Gbr. , A Dan B)
2) beban sedang - dengan mur, pin langsung atau melalui cincin pemasangan, sambungan terminal (Gbr. ,c - D);
3) beban ringan dan perlindungan dari pergerakan oleh gaya acak - sekrup pengunci secara langsung atau melalui cincin pemasangan, sambungan terminal, cincin pegas (Gbr. , d – g).
