Čínsky výrobca Nemecko 58 drážkový hriadeľ pre ložisko hnacieho hriadeľa dvojzávitovkového extrudéra

Typy drážok

Existujú štyri typy drážok: evolventné, s perom, špirálové a guľové. Zistite viac o ich vlastnostiach. A ak si nie ste istí, aké sú, môžete si kedykoľvek vyžiadať cenovú ponuku. Tieto drážky sa bežne používajú na výrobu špeciálnych strojov, opravy a iné aplikácie. Tieto hriadele vyrába spoločnosť CZPT Manufacturing Company. Je to špecializovaný výrobca a radi uvítame vašu priazeň.

Evolventné drážkovanie

Evolventná drážka poskytuje pevnejšiu a odolnejšiu štruktúru a je dostupná v rôznych priemeroch a počtoch drážok. Ako suroviny sa vo všeobecnosti používa oceľ, uhlíková oceľ alebo titán. Vhodné môžu byť aj iné materiály, ako napríklad uhlíkové vlákno. Výroba titánu však môže byť náročná, preto niektorí výrobcovia vyrábajú drážky s použitím iných zložiek.
Keď sa v hriadeľoch používajú drážky, zabraňujú oddeleniu súčiastok počas prevádzky. Vďaka týmto vlastnostiam sú ideálnou voľbou na zabezpečenie mechanických zostáv. Drážky s drážkami zakrivenými dovnútra nemajú ostré rohy, a preto je menej pravdepodobné, že sa počas prevádzky zlomia alebo oddelia. Tieto vlastnosti im pomáhajú odolávať vysokorýchlostným operáciám, ako je brzdenie, zrýchľovanie a cúvanie.
Samčia drážka je vybavená vonkajšou plochou a cez stred je vložená samičia drážka. Zuby samčiej drážky majú zvyčajne skosené hroty, aby sa zabezpečila vôľa s prechodovou oblasťou. Polomery a šírka zubov samčiej drážky sú zvyčajne väčšie ako polomery zubov samičej drážky. Tieto špecifikácie sú uvedené v konštrukčných príručkách ANSI alebo DIN.
Efektívna hrúbka zuba drážkovaného hriadela závisí od evolventnej chyby profilu a chyby stúpania. Efektívnu hrúbku zuba môže ovplyvniť aj rozostup zubov a drážok pre kľúče. Evolventné drážky v drážkovanom hriadeli sú navrhnuté tak, aby sa počas spájania zapojilo aspoň 25 percent zubov drážkovaného hriadela, čo vedie k rovnomernému rozloženiu zaťaženia a opotrebenia na drážkovaný hriadel.

Paralelné drážkovanie pera

Drážkovaný hriadeľ má po obvode špirálu rovnako veľkých drážok. Tieto drážky sú vo všeobecnosti rovnobežné alebo evolventné. Drážky minimalizujú koncentráciu napätia v stacionárnych spojoch a umožňujú lineárny a rotačný pohyb. Drážky môžu byť rezané alebo valcované za studena. Drážky valcované za studena majú väčšiu pevnosť ako rezané chrbty a často sa používajú v aplikáciách, ktoré vyžadujú vysokú pevnosť, presnosť a hladký povrch.
Drážkovaný hriadeľ s perom má drážky a perá, ktoré sú rovnobežné s osou hriadeľa. Táto konštrukcia je najvhodnejšia pre aplikácie, kde je nosnosť prvoradá a je potrebný plynulý pohyb. Drážkovaný hriadeľ s perom môže byť vyrobený z legovaných ocelí, čo sú zliatiny na báze železa, ktoré môžu obsahovať aj chróm, nikel, molybdén, meď alebo iné legujúce materiály.
Drážkovaný hriadeľ sa môže použiť na prenos krútiaceho momentu a zabezpečenie proti otáčaniu pri prevádzke ako lineárne vedenie. Tieto hriadele majú štvorcové profily, ktoré sa zhodujú s drážkami v protikuse a prenášajú krútiaci moment a otáčanie. Ich dĺžku je tiež možné ľahko meniť a bežne sa používajú v leteckom a kozmickom priemysle. Vďaka svojej spoľahlivosti a únavovej životnosti sú vynikajúcou voľbou pre mnoho aplikácií.
Hlavný rozdiel medzi drážkovaným hriadeľom s perom a drážkovaným hriadeľom s perom spočíva v tom, že prvý ponúka väčšiu flexibilitu. Chýbajú mu drážky, ktoré znižujú prenos krútiaceho momentu. Drážkovanie ponúka rovnomerné rozloženie zaťaženia pozdĺž zubov ozubeného kolesa, čo sa premieta do dlhšej životnosti hriadeľa. V poľnohospodárskych aplikáciách je životnosť hriadeľa nevyhnutná. Napríklad poľnohospodárske stroje vyžadujú schopnosť pracovať pri vysokých rýchlostiach po dlhšiu dobu.

Evolventné špirálové drážkovanie

Evolventné drážkovanie je bežnou konštrukciou drážkovaných hriadeľov. Je to najbežnejšie používaný typ drážkovaného hriadeľa a vyznačuje sa rovnakými rozstupmi medzi zubami. Zuby tejto konštrukcie sú tiež kratšie ako zuby paralelného drážkovaného hriadeľa, čo znižuje koncentráciu napätia. Tieto drážkovanie sa môže použiť na prenos výkonu na plávajúce alebo trvalo pevné ozubené kolesá a na zníženie koncentrácie napätia v stacionárnom kĺbe. Evolventné drážkovanie je najbežnejším typom drážkovaného hriadeľa a široko sa používa v rôznych aplikáciách v automobilovom priemysle, obrábacích strojoch a ďalších.
Evolventné špirálové drážkované hriadele sú ideálne pre aplikácie zahŕňajúce axiálny pohyb a rotáciu. Umožňujú zapojenie a rozpojenie čelného spoja. Táto konštrukcia tiež umožňuje väčší priemer ako hriadeľ s paralelným drážkovaním. Výsledkom je vysoko účinná prevodovka. Okrem odolnosti sa drážky dajú použiť aj na iné aplikácie zahŕňajúce prenos krútiaceho momentu a energie.
Na určenie počtu zubov, ktoré zaberajú pri danom zaťažení, je možné použiť nový štatistický model. Tieto drážky sa vyznačujú pevným uložením v hlavných priemeroch, čím sa prenáša súososť z hriadeľa na vnútrajšiu drážku. Vnútorná drážka má skosené hroty pre vôľu s prechodovou oblasťou. Konštrukčné manuály ANSI a DIN špecifikujú rôzne triedy uloženia.
Konštrukcia evolventných špirálových drážok je podobná konštrukcii ozubených kolies a ich hrebene alebo zuby sú zladené s príslušnými drážkami v protikuse. Umožňuje to prenos krútiaceho momentu a rotácie na protikus a zároveň zachovanie zarovnania oboch komponentov. V rôznych aplikáciách sa používajú rôzne typy drážok. Rôzne drážky môžu mať rôzne úrovne výšky zubov.

Evolventné guľové drážky

Keď sa použijú drážky, umožňujú rovnomerný záber hriadeľa a náboja po celom obvode hriadeľa. Vďaka rovnomernému rozmiestneniu zubov je zaťaženie, ktoré môžu prenášať, rovnomerné a ich poloha je vždy rovnaká bez ohľadu na dĺžku hriadeľa. Či už sa hriadeľ používa na prenos krútiaceho momentu alebo na prenos výkonu, drážky sú skvelou voľbou. Poskytujú maximálnu pevnosť a umožňujú lineárny alebo rotačný pohyb.
Existujú tri základné typy drážok: špirálové, korunové a guľkové. Korunkové drážky majú rovnako rozmiestnené drážky. Korunkové drážky majú evolventné strany a rovnobežné strany. Špirálovité drážky používajú evolventné zuby a často sa používajú v hriadeľoch s malým priemerom. Guľkové drážky obsahujú guľôčkové ložisko vo vnútri drážkovaného hriadeľa, ktoré uľahčuje rotačný pohyb a minimalizuje koncentráciu napätia v stacionárnych kĺboch.
Tieto dva typy drážok sú klasifikované podľa tried uloženia ANSI. Drážky s zaoblenou pažou majú zuby, ktoré zaberajú pozdĺž pozdĺžnej osi otáčania. Drážky s plochou pažou majú podobné zuby, ale sú určené na optimalizáciu pevnosti pri krátkodobom použití. Oba typy drážok sú dôležité pre zabezpečenie správneho zarovnania hriadeľa a jeho vyrovnania.
Koeficient trenia náboja je zložitý proces. Keď je náboj mimo stredu, stred sa pohybuje predvídateľným, ale nepravidelným pohybom. Navyše, keď je hriadeľ vycentrovaný, stred môže oscilovať medzi vycentrovaním a mimo stredu. Aby sa to kompenzovalo, musí byť krútiaci moment dostatočný na to, aby udržal hriadeľ v jeho osi počas všetkých uhlov natočenia. Zatiaľ čo priame drážkovanie poskytuje podobné vycentrovanie, má nižšie faktory zaťaženia z dôvodu nesúososti.

Hriadele s kľúčom

Drážkované hriadele majú v podstate zuby alebo hrebene, ktoré do seba zapadajú a prenášajú krútiaci moment. Keďže drážky nie sú také vysoké ako evolventné ozubené kolesá, ponúkajú rovnomerný prenos krútiaceho momentu. Okrem toho poskytujú možnosť zmien krútiaceho momentu a otáčania a zlepšujú odolnosť proti opotrebovaniu. Okrem svojej trvanlivosti sú drážkované hriadele obľúbené v leteckom priemysle a poskytujú zvýšenú spoľahlivosť a únavovú životnosť.
Klínované hriadele sú dostupné v rôznych materiáloch, dĺžkach a priemeroch. Pri použití vo vysokovýkonných pohonoch ponúkajú vyšší krútiaci moment a otáčky. Vyšší krútiaci moment, ktorý vytvárajú, im pomáha dodávať výkon do prevodovky. Nie sú však také odolné ako drážkované hriadele, a preto sa v týchto aplikáciách zvyčajne uprednostňujú drážkované hriadele. A hoci sú drahšie, sú rovnako účinné, pokiaľ ide o prenos krútiaceho momentu.
Hriadele s paralelným perom majú samostatné profily a hrebene a používajú sa v aplikáciách vyžadujúcich presnosť a precíznosť. Perové hriadele s valcovanými drážkami sú pevnejšie ako rezané drážky a používajú sa tam, kde je presnosť nevyhnutná. Tieto drážky majú tiež hladký povrch, vďaka čomu sú dobrou voľbou pre presné aplikácie. Tiež dobre fungujú s prevodmi a inými mechanickými systémami, ktoré vyžadujú presný prenos krútiaceho momentu.
Uhlíková oceľ je ďalší materiál používaný na drážkované hriadele. Uhlíková oceľ je známa svojou tvárnosťou a jej nízky obsah uhlíka pomáha vytvárať spoľahlivý pohyb. Ak však hľadáte niečo odolnejšie, zvážte železnú oceľ. Tento typ obsahuje kovy ako nikel, chróm a molybdén. A je dôležité mať na pamäti, že uhlíková oceľ nie je jediný materiál, ktorý treba zvážiť.

editor by CX 2023-05-15