Szchenyi Istvn Egyetem NYOMATKTSZRMAZTAT HAJTSOK Szchenyi Istvn Egyetem

Széchenyi István Egyetem NYOMATÉKÁTSZÁRMAZTATÓ HAJTÁSOK

Széchenyi István Egyetem A tengelyek között olyan kapcsolatot létesítő egységet, amely a forgatónyomaték egyszerű átvitelén kívül azt változtatni is tudja, hajtóműnek, a hajtóműveken belül a különböző viszonylagos helyzetű tengelyek közötti kapcsolatot megvalósító, összetartozó elempárt hajtásnak nevezzük. A különböző elven működő hajtóművek és hajtások elnevezésével utalunk a bennük lejátszódó energiaátalakító folyamatban résztvevő egységek jellegére, így megkülönböztetünk: • kényszerkapcsolatú hajtást, • súrlódásos hajtást.

Széchenyi István Egyetem Kényszerhajtások • fogaskerékhajtás, • lánchajtás, • karos és bütykös mechanizmusok. Fogaskerékhajtás • Fogaskerékhajtásnak nevezzük a tengelyekre erősített, egymással folyamatosan kapcsolódva elforduló fogaskerékpárokkal megvalósított hajtószerkezetet. • A fogaskerékhajtásokat az ún. kinematikai hajtóművekben a forgómozgás átvitelére és átalakítására, a teljesítményhajtóművekben pedig a forgatónyomaték nagyságának átalakítására használják.

Széchenyi István Egyetem Fogaskerekek A fogaskerekek olyan gépelemek, amelyek fogazatuk révén tengelyek közötti kényszerkapcsolat megvalósítására alkalmasak úgy, hogy a fordulatszámot is módosíthatják közben. A fogaskerekeket alakjuk és fogazatuk, valamint tengelyük relatív helyzete szerint csoportosíthatjuk.

Széchenyi István Egyetem Geometriai alakjuk szerint lehetnek: • hengeres, • kúpos, • globoid fogaskerekek. henger kúp globoid

Széchenyi István Egyetem Fogazatuk szerint lehetnek: • egyenes, • ferde, • ívelt, • nyíl fogazatú fogaskerekek.

Széchenyi István Egyetem A tengelyük relatív helyzete szerint • párhuzamos, • kitérő, • metsző tengelyű fogaskerékhajtások lehetnek. párhuzamos tengelyelrendezés külső fogazattal párhuzamos tengelyelrendezés belső fogazattal

Széchenyi István Egyetem kitérő tengelyvonalak esetén használhatunk csavarkerekeket csigát és csigakereket ún. hypoid kúpkerékpárt

Széchenyi István Egyetem egymást metsző tengelyvonalak esetén egyenes- ferde- vagy íveltfogazatú kúpkerékpárt

Széchenyi István Egyetem A fogaskerekek geometriája Alapfogalmak és jelölések A gördülőkör értelmezése

Széchenyi István Egyetem A csúszás nélküli gördülés feltétele, hogy a gördülőkörök kerületi sebessége azonos, vagyis: v 1 = v 2 r 1*ω1 = r 1*2*π*n 1 = r 2*ω2 = r 2*2*π*n 2 A v 1 = v 2 feltételből következik, hogy az áttétel vagyis: a fordulatszámok, a szögsebességek és a gördülőkör- sugarak aránya.

Széchenyi István Egyetem Ha n 1 a hajtóoldal fordulatszáma és i < 1 gyorsító, ha i > 1 lassító áttételről beszélünk. A geometriai számításoknál alapadat a fogaskerekek fogszáma. Ezek hányadosa a fogszámviszony: ahol z 2 a nagyobb, z 1 pedig a kisebb kerék fogszáma

Széchenyi István Egyetem Egyenes fogazatú hengeres fogaskerék elemei és elnevezései

Széchenyi István Egyetem Fogaskerekek ábrázolása Hengeres fogaskerék jelképes ábrázolása

Széchenyi István Egyetem Kapcsolódó fogaskerékpár Hengeres fogaskerékpár külső kapcsolódása

Széchenyi István Egyetem Kapcsolódó fogaskerékpár Hengeres fogaskerékpár belső kapcsolódása

Széchenyi István Egyetem Az osztókör két szomszédos fog középvonala közé eső ívhosszát fogosztásnak (p) nevezzük. Egymással kapcsolódó kerekek osztásának meg kell egyeznie. A fogazat alapvető adatai a fogszám (z) és a modul. A modul az egyenes fogazat osztásának és a π-nek a hányadosa: A modul szabványos értékű (0, 05; . . . 0, 5; 0, 6; 0, 8; 1; 1, 25; 1, 5; 2; 2, 5; 3; 4; . . . 100), mértékegysége mm. Egymással csak azonos modulú fogaskerekek kapcsolódhatnak.

Széchenyi István Egyetem A modul a fogaskerekek legjellemzőbb adata, mert a fogaskerék valamennyi méretét a modullal fejezzük ki. Az osztókör kerülete K = d * π, de kifejezhető a fogszám és az osztás által is K = z * p. Ebből: vagyis

Széchenyi István Egyetem Az elemi fogazású fogaskerék ábrázolásához szükséges adatok jelölése, elnevezései és összefüggései: Fejmagasság: ha = m Lábhézag: c = 0, 25 * m Lábmagasság: hf = 1, 25 * m Fogmagasság: h = 2, 25 * m Osztókörátmérő: d=m*z Fejkörátmérő: da = d + 2 * m Lábkörátmérő: df = d - 2, 5 * m Foghézag: j = p / 20

Széchenyi István Egyetem A két fogaskerék tengelytávolsága elemi fogazat esetén mivel az osztókörök érintik egymást - két osztókör sugár összege: a = r 1 + r 2 behelyettesítve: Fontos alapösszefüggés még a két osztókör sugár viszonya:

Széchenyi István Egyetem Az elemi fogazás mellett a szerszámállítás függvényében beszélhetünk még kompenzált és általános fogazatról. Fogaskerék kapcsolatnál a két fog a kapcsolóvonal mentén érintkezik egymással. Az α-val jelölt kapcsolószög értéke általában 20°-os és mivel OC = r (az osztókör sugara), így ON, azaz az alapkör sugara (rb): rb = r * cos α

Széchenyi István Egyetem

Széchenyi István Egyetem A kapcsolódás feltételei és jellemzői Ahhoz, hogy a fogaskerékpár kapcsolódjon és a fogfelületek legördülése fogról fogra egyenletesen jöjjön létre, a következő feltételeket kell kielégíteni: • a hajtás valamennyi kapcsolódó kerekének az osztása egyenlő legyen, és a fogak középvonalra szimmetrikusak legyenek (átfordíthatóság); • az egyik kerék fogai ne ékelődjenek a másik kerék fogárkaiba; • a hajtás fogai ne okozzanak interferenciát. A korszerű hajtásoknál az is fontos, hogy a hajtókerék szögsebességének állandósága esetén a hajtott kerék szögsebessége is állandó legyen.

Széchenyi István Egyetem A kúpkerékhajtás alkalmazása, geometriája Kúpkerékhajtást közös síkban fekvő, egymásra merőleges tengelyek közötti nyomatékátvitelre alkalmazunk. 90°-os tengelyszögű kúpkerékhajtás

Széchenyi István Egyetem A kúpfogaskerék jellemző felületeinek elnevezéseit és méreteit, valamint azok összefüggéseit szemlélteti az alábbi ábra. Látható, hogy az osztókörátmérő és fogmagasság értéke a hengeres fogaskeréknél tanultak szerint számítható ki, azonban a fogmagasságot az osztókúp alkotójára merőleges alkotójú, ún. hátkúpon (kiegészítő kúpon) értelmezzük.

Széchenyi István Egyetem A kúpfogaskerék fogazatának jellemző méretei

Széchenyi István Egyetem Fogaskerekek ábrázolása Kúpfogaskerék jelképes ábrázolása

Széchenyi István Egyetem A kúpfogaskerék alkatrészrajzán szükséges méretek 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. fejkörátmérő fogszélesség fogcsúcs lekerekítése fogfelület érdessége hátkúpszög vagy váltószöge fejkúpszög fejéltávolság fejkúpcsúcs távolsága

Széchenyi István Egyetem Kúpfogaskerék alkatrészrajza

Széchenyi István Egyetem Kúpkerékpár

Széchenyi István Egyetem A csigahajtás alkalmazása, geometriája A csigahajtást nagy áttételek megvalósítására használjuk. A hajtás tengelyei kitérőek. A gyakorlatban a legelterjedtebb a hengeres csigahajtó-pár.

Széchenyi István Egyetem A hengeres csiga és a csigakerék alkatrészrajzán szükséges méretek a) b) A hengeres csiga és a csigakerék alkatrészrajzán szükséges méretek a) 1 fejkörátmérő; 2 fogazott (menetes) hossz; 3 éltompítás vagy lekerekítés; 4 fogfelület érdessége; b) 1 fejkörátmérő; 2 fogszélesség; 3 szimmetriasík távolsága; 4 burkolóhenger átmérője; 5 fogtetőív sugara; 6 lekerekítési sugár; 7 fogfelület érdessége

Széchenyi István Egyetem Csigakerék és csiga jelképes ábrázolása Csigakerék Csiga

Széchenyi István Egyetem Csiga és csigakerék kapcsolódása

Széchenyi István Egyetem Fogaskerék hajtóművek A hajtóművek általában a fordulatszám és a forgatónyomaték átalakítására, valamint a forgásirány megváltoztatására szolgálnak. Kapcsolható, tolófogaskerekes hajtómű (egy esztergagép mellékhajtóműve)

Széchenyi István Egyetem Súrlódásos hajtások Hengeres dörzskerékhajtás Viszonylag kis tengelytáv esetén. Működése során feltételezzük, hogy a palástján érintkező és kellőképpen összeszorított hengerek kerületi sebessége egyenlő, tehát a nyomatékátvitel csúszásmentes.

Széchenyi István Egyetem Az előbbi jelölésekkel: Állandó áttételű, kúpkerekes dörzshajtás Változtatható áttételű, síktárcsás dörzshajtás

Széchenyi István Egyetem Laposszíj-hajtás Általában nagyobb tengelytávolságok esetében alkalmazott hajtási forma. A villamos erőátvitel előretörésével manapság csak viszonylag kis teljesítmények átvitelére alkalmazzák. A hajtás áttételének megfelelő átmérőjű két tárcsára, a szükséges hosszúságban végtelenített - általában bőrből készült - szíjat helyeznek, amely a kívánt mértékű előfeszítés következtében a tárcsákra feszül és így nyomaték átvitelére alkalmas hajtás jön létre.

Széchenyi István Egyetem Általában a nyitott elrendezésű szíjhajtást alkalmazzák, amikor terheletlen állapotban a szíjágak a két tárcsa külső érintőjeként helyezkednek el. Ilyenkor a két tárcsa forgásértelme megegyezik. Nyitott szíjhajtás

Széchenyi István Egyetem Amennyiben a szíjágak a szíjtárcsák belső érintői, akkor a tárcsák forgásértelme ellentétes. Ezt kereszthajtásnak nevezzük.

Széchenyi István Egyetem Ékszíjhajtás Az ékszíjhajtást csak nyitott kivitelben, viszonylag kis tengelytávolság esetében, nagyobb áttételek megvalósítására alkalmazzák. Az egyenlőszárú trapéz keresztmetszetű ékszíj a befogadására alkalmas kialakítású horonnyal rendelkező szíjtárcsákra feszülve, az oldallapjain ébredő súrlódóerő közvetítésével származtatja át a kerületi erőt a hajtótengelyről a hajtott tengelyre.

Széchenyi István Egyetem Az ékhatás előnyeinek kihasználása érdekében az ékszíj csak az oldallapjain fekszik fel a szabvány által előírt kialakítású horonyban. Az ékszíj csak az oldallapjain fekszik fel a horonyban Megjegyzés: *tájékoztató méret

Széchenyi István Egyetem Az ékszíjak szerkezete • W az ékszíjszelvény felső oldalának névleges szélessége • Wp az ékszíjszelvény jellemző szélessége • T az ékszíjszelvény névleges magassága • a 0 az ékszíjszelvény hajlásszöge

Széchenyi István Egyetem Az ékszíjhajtás jellemző méretei Nagyobb teljesítmények átvitelére kisebb helyigényű keskeny ékszíjakat használunk. Üzemük max. 40 m/s szíjsebességig biztonságos.

Széchenyi István Egyetem Keskeny ékszíjak és ékszíjtárcsák jellemző méreteinek jelölése a) a keskeny ékszíj b) az egyhornyú ékszíjtárcsa c) a többhornyú ékszíjtárcsa jellemző méretei