Бөмбөг холхивч нь тэнхлэгийн ачааллыг авч чадах уу

Эргэдэг угсралтыг зохион бүтээх нь тодорхой бөгөөд нарийн төвөгтэй инженерийн сорилт юм. Гэнэтийн буюу хоёрдогч тэнхлэгийн (түлхэлтийн) хүч нь ихэвчлэн анхдагч радиаль ачааллын хажуугаар гарч ирдэг. Стандарт боломжтой Бөмбөг холхивч нь эдгээр төвөгтэй холимог хүчийг аюулгүй, үр дүнтэй зохицуулдаг уу? Тиймээ, стандарт сонголтууд нь тэнхлэгийн ачааллыг даах боломжтой. Гэсэн хэдий ч тэдний бие махбодийн чадавхи нь дотоод ховилын гүн, дотоод цэвэрлэгээний хэмжилт, үүссэн контактын өнцгөөр хатуу хязгаарлагдмал хэвээр байна. Эдгээр физик хязгаарлалтыг үл тоомсорлох нь эд ангиудын хурдан эвдрэл, хүчтэй үрэлт, өндөр үнэтэй машин засварт хүргэдэг. Бид механик инженерүүд болон худалдан авалтын багуудад өндөр мэдээлэлтэй дизайны сонголт хийхэд туслах зорилгоор энэхүү техникийн үнэлгээний иж бүрэн гарын авлагыг боловсруулсан. Стандарт гүн ховилтой холхивч нь таны тусгай хэрэглээнд хангалттай эсэхийг хэрхэн тодорхойлох талаар сурах болно. Таны системд дутуу сүйрлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд тусгайлсан өнцгийн контакт эсвэл түлхэлтийн хувилбаруудыг тодорхой зааж өгөх шаардлагатай үед бид мөн хамаарна.

Гол арга хэмжээ

• Гүний ховилтой холхивч нь дотоод цэвэрлэгээнээс хамааран статик радиаль ачааллын 25-50% хүртэл тэнхлэгийн ачааллыг даах чадвартай.

• Цэвэр тэнхлэгийн ачаалал нь тусгай шийдэл шаарддаг; Стандарт бөмбөлөг холхивч нь анхдагч түлхэлтийн хүчинд өртөхөд торны хурдан элэгдэл, хагарлыг мэдрэх болно.

• Холбоо барих өнцөг нь тодорхойлох хэмжигдэхүүн юм: тэнхлэгийн ачаалал нэмэгдэхийн хэрээр дотоод контактын өнцөг өөрчлөгддөг. Хамгийн оновчтой өнцгийг хэтрүүлэх нь ирмэгийн ачаалалд хүргэдэг.

• Шийдвэрийн босго: Хэрэв таны хэрэглээний тэнхлэгийн ачаалал нь радиаль ачааллаас 0.5 дахин их байвал стандарт нэг эгнээний холхивч нь ерөнхийдөө хасагдана.

Стандарт бөмбөлөг холхивч дээрх тэнхлэгийн ачааллын механик

Радиаль болон тэнхлэгийн ачааллын аль алинд нь нэг төрлийн бүрэлдэхүүн хэсгийг ашиглах нь бүтцийн хувьд тодорхой давуу талтай. Энэ нь таны инженерийн хэлтсийн бүхэл бүтэн материалын тооцооны (BOM) нарийн төвөгтэй байдлыг эрс багасгадаг. Мөн өвөрмөц эд ангиудыг багасгах замаар үйлдвэрлэлийн давхарт угсралтын нийт зардлыг бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч тэнхлэгийн хүчин чадлыг хэтрүүлэн тооцох нь системд инженерийн ноцтой эрсдэлийг бий болгодог. Энэ нь ихэвчлэн өндөр өртөгтэй баталгаат нэхэмжлэл, үйлчлүүлэгчдийн сэтгэл ханамжгүй байдал, системийн төлөвлөгдөөгүй зогсолтод хүргэдэг.

Эдгээр чухал асуудлаас зайлсхийхийн тулд дотоод ачааллын хуваарилалтын механикийг сайтар судлах хэрэгтэй. Хэрэв та тэнхлэгийн хүч хэрэглэх үед энэ нь дотоод цагиргийг шууд нүүлгэнэ. Энэ дотоод цагираг нь хөдөлгөөнгүй гаднах цагирагтай харьцуулахад хажуу тийшээ хөдөлдөг. Энэ хажуугийн хөдөлгөөн нь бөмбөгний контактыг урсдаг замын хамгийн доод хэсгээс холдуулдаг. Бөмбөлгүүд төвийн гүн ховилд аюулгүй амрахын оронд муруй хана руу илүү өндөрт явдаг.

Энэхүү дотоод геометрийг оновчтой болгоход дотоод цэвэрлэгээ гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Стандарт C3 эсвэл C4 тэмдэглэгээ гэх мэт илүү том дотоод радиаль цэвэрлэгээний үнэлгээ нь үйл ажиллагааны механикийг өөрчилдөг. Эдгээр нь ачааллын дор илүү өндөр анхны контактын өнцгийг бий болгох боломжийг олгодог. Энэхүү нэмэлт дотоод өрөө нь нийт тэнхлэгийн ачааллын багтаамжийг бага зэрэг нэмэгдүүлдэг. Бөмбөг мөрний аюултай хэсгийг цохихоос өмнө бага зэрэг шилжиж болно.

Гэсэн хэдий ч уралдааны зам нь бие махбодийн хувьд хатуу, өршөөлгүй хязгаарлалттай байдаг. Холбоо барих эллипс нь ган бөмбөлөг металл цагираг дээр дарах яг тодорхой хэсэг юм. Хэрэв тэнхлэгийн хүч нь энэ контактын эллипсийг гүйлтийн замын мөрний ирмэг дээр бүрэн түлхэж байвал шууд аюул үүснэ. Энэ тодорхой хилийн шугам дээр стрессийн концентраци экспоненциалаар нэмэгддэг. Суурь металл нь гацах, хагарахгүйгээр төвлөрсөн ачааллыг тэсвэрлэж чадахгүй. Энэхүү хэт даралтын дор хамгаалалтын тосолгооны хальс тэр даруй задардаг. Ирмэгийн ачаалал нь урсацын нарийн гадаргууг хурдан устгадаг.

Холимог ачааллын профилын даацын ангиллыг үнэлэх

Бид тодорхой үйл ажиллагааны ачааллыг зөв бүрэлдэхүүн хэсгийн ангилалд оруулах хэрэгтэй. Машин бүрийн хувьд нэг хэв маягт найдах нь асуудалд хүргэдэг. Холимог ачааллын профайлын гурван үндсэн сонголтыг авч үзье. Бид тэдний төрөлхийн давуу тал болон үйл ажиллагааны хатуу хязгаарлалтыг авч үзэх болно.

Гүний ховилтой холхивч нь үндсэн радиаль ачааллын үед хамгийн сайн ажилладаг. Тэд хоёрдогч, завсарлагатай тэнхлэгийн ачааллыг нэлээд сайн зохицуулдаг. Нийтлэг хэрэглээнд цахилгаан мотор, стандарт хурдны хайрцгууд, конвейерийн булнууд орно. Тэдний хүчин чадлын хязгаар нь дунд зэргийн тэнхлэгийн ачааллыг хязгаарладаг. Энэхүү аюулгүй бүс нь ихэвчлэн статик ачааллын үнэлгээний багахан хэсэг юм. Та тэдгээрийг үндсэн түлхэлтийн тулгуур болгон ашиглаж болохгүй.

Өнцгийн контактын хувилбарууд нь үйлдвэрлэлийн дизайны хувьд огт өөр зорилготой. Инженерүүд тэдгээрийг тасралтгүй, хүнд тэнхлэгийн ачаалалд тусгайлан зааж өгдөг. Тэд эдгээр хүчтэй хүчийг нэг чиглэлд төгс зохицуулдаг. Та мөн хоёр чиглэлтэй дэмжлэг үзүүлэхийн тулд тэдгээрийг ар араас нь эсвэл нүүр тулан холбож болно. Тэдгээрийн суурилуулсан тэгш хэмгүй уралдах мөр нь онцгой өндөр хүч чадал өгдөг. Тэд хүнд ачааг нэг цагирагаас нөгөө рүү өндөр оновчтой өнцгөөр шилжүүлдэг.

Түлхэлтийн хувилбарууд нь зөвхөн цэвэр тэнхлэгийн ачааллыг зохицуулдаг. Угсралтад туйлын тэг радиаль хүч байх үед тэдгээр нь хамгийн сайн ажилладаг. Босоо тэнхлэгийн тулгуур ба хүнд тээрэмдэх машинууд тэдгээрийг ихэвчлэн ашигладаг. Гэсэн хэдий ч тэд өндөр эргэлтийн хурдтай ажиллахад ноцтой хязгаарлалттай байдаг. Төвөөс зугтах хүч нь өнхрөх бөмбөгийг гаднаас нь торны эсрэг түлхэж өгдөг. Энэ нь хүчтэй үрэлт, хурдан элэгдэл, улмаар сүйрэлд хүргэдэг.

Тэнхлэгийн ачааллын багтаамжийг хэрхэн тооцоолох вэ (Үнэлгээний хүрээ)

Инженерийн нарийн тооцоолол нь талбайн тоног төхөөрөмжийн дутуу эвдрэлээс сэргийлдэг. Орчин үеийн эргэдэг тоног төхөөрөмжийн загварт Guesswork ямар ч газар байхгүй. Та эхлээд тогтсон үндсэн гүйцэтгэлийн хэмжүүрүүдийг үнэлэх ёстой.

Динамик ачааллын үнэлгээ ($C$) ба статик ачааллын зэрэглэл ($C_0$) нь бүх ачааллын тооцоололд маргаангүй суурийг бүрдүүлдэг. Эдгээр тодорхой тоон утгуудын хувьд та албан ёсны үйлдвэрлэгчийн каталогийн мэдээлэлд найдах хэрэгтэй. Өөр өөр брэндүүдийн ижил физик хэмжээтэй гэж бүү бодоорой, яг ижил дотоод ачааллын зэрэглэлийг хуваалцдаг. Дотоод геометрийн хэлбэр нь үйлдвэрлэгчдийн хооронд эрс ялгаатай байдаг.

Дараа нь та эквивалент динамик даацын ачааллыг ($P$) нарийн тооцоолох хэрэгтэй. Математикийн чухал алхамд бид дэлхийд хүлээн зөвшөөрөгдсөн ISO/DIN стандарт томъёог ашигладаг. Стандарт тэгшитгэл нь $P = X cdot F_r + Y cdot F_a$ байна.

Таны тооцоололд тодорхой хувьсагчдыг хэрхэн задлахыг энд харуулав.

1. $P$ (Эквивалент динамик ачаалал): Төлөвлөсөн ядрах хугацааг тооцоолоход ашигладаг онолын тогтмол радиаль ачаалал.

2. $F_r$ (Бодит радиаль ачаалал): Эргэлтийн босоо ам руу перпендикуляр хэрэглэсэн хэмжсэн радиаль хүч.

3. $F_a$ (Бодит тэнхлэгийн ачаалал): Эргэдэг босоо амтай бүрэн параллель ажиллаж байгаа хэмжсэн түлхэлтийн хүч.

4. $X$ ба $Y$ Тооцооллын хүчин зүйлүүд: Тодорхой дотоод геометр дээр үндэслэн үйлдвэрлэгчээс шууд өгсөн стандарт тогтмолууд.

Бид чадавхийг хурдан, бодитой үнэлэхийн тулд инженерийн тусгай дүрмийг баримталдаг. Маш жижиг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд тэнхлэгийн ачаалал нийтлэгдсэн $C_0$ үнэлгээний 50%-иас хэтрэх нь ховор. Томоохон аж үйлдвэрийн хэмжээ нь цаг хугацааны явцад динамик тогтвортой байдлыг хадгалахын тулд бүр бага хувийн босго шаарддаг.

Хурд болон тосолгооны үзүүлэлтүүд нь мөн анхааралтай, байнгын анхаарал шаарддаг. Ашиглалтын эргэлт нь ашиглалтын явцад дотоод дулаан үүсэхэд шууд нөлөөлдөг. Шинэ тэнхлэгийн хүчийг нэвтрүүлэх үед тосолгооны зуурамтгай чанар ихээхэн өөрчлөгддөг. Өөрчлөгдсөн дотоод контактын өнцөг нь бөмбөлгүүд болон гүйлтийн зам хоорондын гулсалтын үрэлтийг нэмэгдүүлдэг. Энэ үрэлт нь бүх механик системийн дулааны хязгаарыг өөрчилдөг. Илүүдэл дулааныг аюулгүйгээр гадагшлуулахын тулд та ердийн тослогоос тасралтгүй тосон ванны систем болгон шинэчлэх шаардлагатай байж магадгүй.

Хэрэгжүүлэх эрсдэл: Тэнхлэгийн хэт ачааллын алдааг оношлох

Буруу хүч хэрэглэсэн тохиолдолд эд мөрийн баримтууд орон сууцны дотор хурдан гарч ирдэг. Эдгээр урьдчилан таамаглах боломжтой бүтэлгүйтлийн горимуудыг оношлох нь багууд одоо байгаа дизайныг үр дүнтэй аудит хийхэд тусалдаг. Тогтмол засвар үйлчилгээ хийх явцад та эвдрэлийн тодорхой хэлбэрийг олж харах боломжтой. Үндсэн шалтгааныг олж тогтоох нь ирээдүйд ижил төстэй алдаа гарахаас сэргийлнэ.

Буруу хэрэглэсэн тэнхлэгийн ачааллын хамгийн түгээмэл физик шинж тэмдгүүд энд байна.

• Ирмэгийн ирмэг: Энэ нь гүйлтийн замын мөрний дээд ирмэг дээр хугарсан металл мэт харагдана. Энэ нь контактын эллипс аюулгүй дотоод хил хязгаарыг зөрчсөн болохыг тодорхой баталж байна. Ирмэгийг ачаалж эхэлмэгц металлын ядаргаа хурдан явагддаг.

• Торны хугарал: Өндөр тэнхлэгийн ачаалал нь гулсмал хэсгүүдийг урсдаг замын хананд чанга шахдаг. Энэхүү хүчтэй даралт нь бие даасан ган бөмбөлгүүдийн дунд тойрог замын янз бүрийн хурдыг үүсгэдэг. Үүний үр дүнд үүссэн механик стресс нь стандарт ган эсвэл полиамид торыг салгадаг. Дараа нь торны хэсгүүд нь үлдсэн дотоод геометрийг устгадаг.

• Дулааны урвуу: Оновчгүй контактын өнцөг нь дотоод гулсалтын үрэлтийг эрс нэмэгдүүлдэг. Энэ илүүдэл дулаан нь өөх тосыг хурдан задлахад хүргэдэг. Тосолгооны материал нь исэлдэж, хатуурч, металл гадаргууг бүрэн салгаж чадахгүй. Металл дээр металл контакт нь эд ангиудыг бүрэн устгах үйл явцыг хурдасгадаг.

Стандарт бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд мөнгө хэмнэх нь эхэндээ маш сонирхолтой юм шиг санагддаг. Худалдан авах ажиллагааны хэлтэс нь ихэвчлэн хамгийн хямд хувилбарыг илүүд үздэг. Гэсэн хэдий ч засвар үйлчилгээний ажил, төлөвлөөгүй сул зогсолтын зардал нь эдгээр бага зэргийн анхны хэмнэлтийг хурдан үгүйсгэдэг. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дутуу дутагдал нь төсвийн аливаа давуу талыг шууд устгадаг. Хямдхан бүрэлдэхүүн хэсэг нь олон мянган долларын үйлдвэрлэлийн цаг алдагдуулдаг. Зөв зохион бүтээсэн бүрэлдэхүүн хэсгийг сонгох нь эдгээр гамшгийн үйл ажиллагааны тасалдлаас бүрэн сэргийлдэг.

Богино жагсаалтын логик: Холхивчийн үзүүлэлтээ хэзээ шинэчлэх вэ

Тодорхойлолтыг зөв сонгох нь логик, алхам алхмаар богино жагсаалт гаргах үйл явцыг шаарддаг. Та тодорхой, баталгаатай нөхцөлд гүн ховилын стандарт загварыг итгэлтэйгээр ашиглаж болно.

Хэрэв тэнхлэгийн хүч нь статик ачааллын үнэлгээний 25% -иас доогуур байвал стандарт загварыг дагаж мөрдөөрэй. Хэрэв түлхэлтийн хүч тасалдсан хэвээр байвал тэд маш сайн ажилладаг. Заримдаа тэнхлэгийн хүч нь дулааны босоо амны өргөтгөлийн түр зуурын үр дүн юм. Завсрын байрлал тогтоох хүч ч гэсэн энэ аюулгүй ангилалд багтдаг. Физик орон зай нь олон холхивчийн тохируулгын хэрэглээг ихээхэн хязгаарладаг бол стандарт загварууд төгс тохирно. Тэд хөнгөн даацын хэрэглээнд маш сайн тохирдог.

Гэсэн хэдий ч тодорхой физик нөхцөл байдал нь бүтцийн яаралтай шинэчлэлийг шаарддаг. Хэрэв тэнхлэгийн хүч нь нийт ачааллын 50% -иас хэтэрвэл та өнцгийн контакт эсвэл шовгор булны загварт шилжих ёстой. Хэрэв босоо амны чиглэл нь цэвэр босоо байвал та мөн шинэчлэх ёстой. Хүнд түдгэлзүүлсэн жин нь тасралтгүй, тасралтгүй доош чиглэсэн түлхэлтийг бий болгодог. Стандарт сонголтууд энэ тогтмол доошлох дарамтыг даван туулж чадахгүй. Өндөр тэнхлэгийн хөшүүн чанар, туйлын тэг төгсгөлийг шаарддаг програмууд нь эдгээр тусгай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шаарддаг. Нарийвчлалтай машин хэрэгслийн ээрэх нь энд төгс жишээ болдог.

Худалдан авалтын захиалгыг дуусгахын өмнө дараагийн алхмуудыг тодорхой хийнэ үү. SKF эсвэл Timken зэрэг нэр хүндтэй брэндүүдийн үйлдвэрлэгчийн ачааллын графикийг үргэлж лавлана уу. Өөрийн аппликешны тооцоолсон $P$-ийн утгыг хүссэн L10 ядрах амьдралын хэмжигдэхүүнтэй харьцуулна уу. Таны аюулгүй байдлын хязгаар нь таны хүлээгдэж буй ашиглалтын хугацаатай тохирч байгаа эсэхийг шалгаарай.

Дүгнэлт

Стандарт гүн ховилын загварууд нь тэнхлэгийн ачааллын хязгаарлагдмал чадвартай байдаг. Тэд маш уян хатан хэвээр байгаа ч ялагдашгүй нь лавтай. Эдгээр нь хэзээ ч тусгай зориулалтын түлхэлт эсвэл өнцгийн контактын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг орлохгүй.

Та шинэ машины дизайныг эцэслэхээсээ өмнө дотоод цэвэрлэгээг үргэлж шалгах ёстой. Ижил динамик ачааллын томъёог ашиглах нь аюулгүй, урьдчилан таамаглах боломжтой үйл ажиллагааны маржийг баталгаажуулдаг. Инженерийн эдгээр үндсэн алхмуудыг үл тоомсорлох нь тоног төхөөрөмжийн сүйрэлд хүргэж, өндөр өртөгтэй байгууламжийн зогсолтыг бий болгодог.

Бид дизайныг нарийвчлан судлахын тулд тусгай програмын инженерүүдтэй холбоо барихыг зөвлөж байна. Та мөн дотоод бүтээгдэхүүн сонгох хэрэгслийг ашиглан сонголтоо яг ачааллын үнэлгээгээр шүүж болно. Эхний удаад зөв хэсгийг зааж өгснөөр машин механизмаа хамгаалаарай.

Түгээмэл асуулт

А: Гүн ховилтой холхивч нь хамгийн их тэнхлэгийн ачаалал ямар байх вэ?

Х: Инженерийн ерөнхий дүрмийн дагуу тэдгээр нь статик ачааллын үнэлгээний ($C_0$) 25%-50% хүртэл тэнхлэгийн ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай. Гэсэн хэдий ч энэ хамгийн дээд босго нь үйл ажиллагааны хурд болон дотоод радиаль цэвэрлэгээнээс ихээхэн хамаардаг. Илүү өндөр хурд, илүү нягт зай нь энэ нийт хүчин чадлыг ихээхэн бууруулдаг.

А: Хэрэв та радиаль холхивч дээр тэнхлэгийн ачаалал өгвөл юу болох вэ?

Х: Радиаль бүрэлдэхүүн хэсэг рүү түлхэлт өгөх нь дотоод контактын өнцгийг өөрчилдөг. Дотор бөмбөлгүүд нь уралдах гүний төвөөс мөрний ирмэг рүү шилждэг. Хэрэв ачаалал хэт их байвал ирмэгийн ачаалал ихсэх, торны шууд хугарал, хурдацтай урсдаг зам эвдрэх зэрэгт хүргэдэг.

А: Ямар төрлийн холхивч нь цэвэр тэнхлэгийн ачаалалд хамгийн тохиромжтой вэ?

Х: Дамжуулах бөмбөлөг холхивч нь цэвэр тэнхлэгийн ачааллыг зохицуулах зориулалттай. Тэд босоо тэнхлэг гэх мэт тэг радиаль ачаалалтай хэрэглээнд хүнд түлхэлтийн хүчийг дэмждэг. Гэсэн хэдий ч бөмбөлөгт хүчтэй төвөөс зугтах хүчний нөлөөгөөр тэд эргэлтийн өндөр хурдтай хүнд хязгаарлалттай байдаг.

А: Практикт тэнхлэгийн ачаалал нь радиаль ачааллаас юугаараа ялгаатай вэ?

Х: Радиал ачаалал нь хэвтээ дамарны унжсан жин шиг босоо ам руу бүрэн перпендикуляр хүчийг үзүүлдэг. Тэнхлэгийн ачаалал буюу түлхэлт нь босоо өрөмдлөгийн хошууны доош чиглэсэн даралттай адил босоо ам руу параллель хүчийг үзүүлдэг. Аж үйлдвэрийн олон хэрэглээ нь хоёр хүчийг нэгэн зэрэг хослуулдаг.