III. TENGELYEK.

Az előadások a következő témára: "III. TENGELYEK."— Előadás másolata:

1 III. TENGELYEK

2 A TENGELYEK KIALAKÍTÁSA ÉS ÜZEMVISZONYAI
(J.6.1.)

3 A tengelyek általános jellemzése

4 A tengelyek célja Forgó alkatrészek helyzetének rögzítése
Forgatónyomaték továbbítása

5 A tengelyek fajtái

6 Álló tengely

7 Forgó tengely

8 Forgató (nyomatékátadó) tengely

9 Görbített tengely

10 Állandó és lépcsős tengely

11 Csőtengely

12 Bordástengely

13 Flexibilis tengely

14 A tengelyek szokásos részei és megnevezésük

15 Nyers rúd ledarabolása

16 Központfuratok elkészítése

17 Tengelycsap és tengelyváll kialakítása

18 Tengelycsap és tengelyváll kialakítása

19 Tengelycsap és tengelyváll kialakítása

20 Tengelyvég kialakítása

21 Tengelyvég kialakítása

22 Tengelynyak (nyakcsap) kialakítása

23 Tengelynyak (nyakcsap) kialakítása

24 A tengely egyéb hordozófelületeinek kialakítása

25 Beszúrások kialakítása

26 Nyomatékátvivő elemek előkészítése

27 Nyomatékátvivő elemek előkészítése

28 A kész, beszerelt tengely

29 Összefoglalás

30 Tengelyek konstrukciós szempontjai

31 Tengelyvégek kialakítása
Hengeres Kúpos Szabványos méreteik: S.6.3. tábl. (112. o.) R/M TB 11-1 Szabványos méreteik: S.6.4. tábl. (113. o.) R/M Tb 11-2

32 Tengelyvégek kialakítása
Ajánlott kialakítás feszültségcsúcs elkerülésére

33 Szabad tengelyvállak kialakítása

34 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

35 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

36 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

37 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

38 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

39 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

40 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

41 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

42 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

43 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

44 Támasztó tengelyvállak kialakítása [S.6.9-11. (114. o.), R/M TB 11-1., (104. o.), TB 11-4 (108.o.)]

45 Központfuratok [S.6.5-8. (114.o.)]
Védősűllyesztés nélküli Védősűllyesztéses Íves felületű

46 Éltompítások [S (115.o.)]

47 Beszúrások kialakítása

48 Beszúrások kialakítása

49 Beszúrások kialakítása

50 Beszúrások kialakítása

51 Beszúrások kialakítása
A beszúrás kedvezőtlenül befolyásolja az erővonalakat (feszültséggyűjtő helyet alakít ki)

52 Kedvezőbb kialakítású beszúrások

53 Beszúrások kialakítása
A kiegészítő beszúrások egyenletesebbé teszik a feszültségeloszlást

54 Beszúrások kialakítása
Beszúrást lehetőleg csak a tengely terheletlen részére (végére) kell tenni

55 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

56 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

57 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

58 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

59 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

60 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

61 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

62 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

63 Beszúrások kiváltása távtartó gyűrűkkel

64 Tengelyek ajánlott anyagválasztéka
Szokásos igénybevételekhez (R/F TB 1-1.a) Alárendeltebb helyeken: S235 (A38), S275 (A44) Szokásos tengelyacél: E295 (A50) Nagyobb palástnyomásra: E335 (A60) Nagyobb igénybevételekhez (R/F TB 1-1.c) Járművekhez, motorokhoz: CrMo 4 (CMo 1) 28 Mn 6 (Mn 1) Kopásnak kitett tengelyekhez (R/F TB 1-1.d) Nemesíthető acélok: C15, 17 CrNiMo 6 (NCMo 6)

65 TENGELYEK MÉRETEZÉSE (R/M TB 11-3 (105.o.), R/M TB 11-6 [ o.]

66 A méretezés folyamatának lépései
1. A tevezett konstrukció felvázolása 2. Terhelési ábra megrajzolása 3. Igénybevételi ábrák szerkesztése 4. Kritikus (veszélyes) keresztmetszetek kijelölése a. maximális igénybevételű helyek b. igénybevételi ugrások helye c. egyéb fontos helyek (ahol ismerni kell az átmérőt) 5. Átmérők meghatározása a kritikus helyeken 6. Tengelykonstrukció kialakítása méretekkel 7. Veszélyes keresztmetszetek ellenőrzése 8. Alakváltozások ellenőrzése 9. Ellenőrzés kritikus fordulatszámra 10. Műhelyrajz készítése

67 A tengelyek főbb igénybevételei és feszültségei

68 Szerkezeti ábra

69

70 Terhelési ábra

71 Nyíróerő ábra

72 Hajlító nyomatéki ábra

73 Csavaró nyomatéki ábra

74 Az igénybevételi ábrák
összefoglalása

75 Előkészített nyomatéki ábrák (R/M TB 11-6 (106. o.)

76 Hajlítófeszültség

77 Hajlítófeszültség

78 Hajlítófeszültség

79 Hajlítófeszültség

80 Hajlítófeszültség csőtengely esetén

81 Csavarófeszültség

82 Csavarófeszültség

83 Csavarófeszültség

84 Csavarófeszültség

85 Csavarófeszültség csőtengelyek esetén

86 Bonyolultabb kersztmetszetek K és Kp tényezői
R/M TB-11-3 (105. o.)

87 A csavarónyomaték meghatározása
Motorteljesítmény

88 Összetett igénybevétel
→ ↓

89 A megengedett feszültség meghatározása

90 Anyagjellemzők Szabványos folyáshatár (ReH)
S.1.2., S.1.5., S.1.6., S.1.8. (8-16.o.) R/F TB 1-1 (1-4. o) Folyáshatár hajlító igénybevétel esetén (sF,hj) (R/M ábra) Folyáshatár csavaró igénybevétel esetén (tF,cs) (R/M TB 3-2 a) Smith diagram S ábra, R/M TB 3-1

91 Statikus és dinamikus anyagjellemzők

92 Feszültségmódosító tényezők
Alaktényező (ak) S (27-28.o.), R/M TB 3-6 (42-44.o.) Mérettényező (b1) S.2.1. (31.o.), R/M TB 3-11 (48.o.) Felületi érdességi tényező (b2) S.2.2. (31.o.), R/M TB 3-11 (48.o.) Érzékenységi tényező (hk) S.2.3. (31.o.) Gátlástényező (bk) bk=1+hk(ak-1) (vagy J.2.37., 2.38., S ábra) Dinamikus igénybevételi tényező ( d) J (20.o.), R/M T 3-5 (42.o.)

93 Biztonsági tényezők I. n=n1n2n3n4n5
J.2.2. (18.o.), R/M TB 3-14 (51.o.) n=n1n2n3n4n5

94 Biztonsági tényezők II.

95 A megengedett feszültségek
Álló tengelyek esetén Forgó tengelyek esetén

96 Tengelyméretezés (J.6.2., J.6.3., J.6.4.)

97 A tengelyátmérő meghatározása
Tiszta hajlítás esetén Tiszta csavarás esetén

98 A tengelyátmérő meghatározása
Összetett igénybevétel esetén a: ismétlődő igénybevétel jellegétől függő tényező a =0,7 ismétlődő hajlítás, statikus csavarás a =1 ismétlődő hajlítás és csavarás (szinkronban) a =1,5 statikus hajlítás, ismétlődő csavarás

99 Átmérőmeghatározási helyek

100 Átmérőmeghatározási helyek

101 Tengely egyenszilárdságú alakja

102 Tengely egyenszilárdságú alakja

103 Tengely egyenszilárdságú alakja

104 Tengely egyenszilárdságú alakja

105 Tengely egyenszilárdságú alakja

106 Tengelyek szabványos átmérői és tűrései [R/M TB 1-6 (12.o.)]

107 Ellenőrzés megengedhető alakváltozásra

108 Megengedhető elcsavarodás

109 Megengedhető elcsavarodás

110 Megengedhető elcsavarodás

111 Megengedhető elcsavarodás

112 Megengedhető elcsavarodás

113 Megengedhető elcsavarodás

114 Megengedhető elcsavarodás
Állandó átmérőjű tengely esetén G= MPa Lépcsős tengely esetén Megengedhető elcsavarodás

115 Megengedhető kihajlás (R/M TB 11-6 (106. o.)

116 Megengedhető kihajlás (R/M TB 11-6 (106. o.)

117 Megengedhető kihajlás (R/M TB 11-6 (106. o.)

118 Megengedhető kihajlás (R/M TB 11-6 (106. o.)

119 Megengedhető tengelyvég-elfordulás [TB 11-5 (106. o.)]

120 Előkészített kihajlások és tengelyvég-lehajlások (R/M TB 11-6 (106. o

121 Ellenőrzés kritikus fordulatszámra
(J.6.6.)

122 A kritikus fordulatszám
fogalmához vezető út

123 A rugalmas tengely szabadrezgése

124 A rugalmas tengely szabadrezgése

125 A rugalmas tengely szabadrezgése

126 A rugalmas tengely szabadrezgése

127 A rugalmas tengely szabadrezgése

128 A rugalmas tengely szabadrezgése

129 A rugalmas tengely szabadrezgése

130 A rugalmas tengely szabadrezgése

131 A rugalmas tengely szabadrezgése

132 A rugalmas tengely szabadrezgése

133 A rugalmas tengely szabadrezgése

134 A rugalmas tengely szabadrezgése

135 A rugalmas tengely szabadrezgése

136 A rugalmas tengely szabadrezgése

137 A rugalmas tengely szabadrezgése

138 A rugalmas tengely szabadrezgése

139 A rugalmas tengely szabadrezgése

140 A rugalmas tengely szabadrezgése

141 A rugalmas tengely szabadrezgése

142 A rugalmas tengely szabadrezgése

143 A rugalmas tengely szabadrezgése

144 A rugalmas tengely szabadrezgése

145 A rugalmas tengely szabadrezgése

146 A rugalmas tengely szabadrezgése

147 A rugalmas tengely szabadrezgése

148 A rugalmas tengely szabadrezgése

149 A rugalmas tengely szabadrezgése

150 A rugalmas tengely szabadrezgése

151 A rugalmas tengely szabadrezgése

152 A rugalmas tengely szabadrezgése

153 A rugalmas tengely szabadrezgése

154 A rugalmas tengely szabadrezgése

155 A rugalmas tengely szabadrezgése

156 A rugalmas tengely szabadrezgése

157 A rugalmas tengely szabadrezgése

158 A rugalmas tengely szabadrezgése

159 A rugalmas tengely szabadrezgése

160 A rugalmas tengely szabadrezgése

161 A rugalmas tengely szabadrezgése

162 A rugalmas tengely szabadrezgése

163 A rugalmas tengely szabadrezgése

164 A rugalmas tengely szabadrezgése

165 A rezgés matematikai megadása
TS: a tengely sajátrezgésének periódusideje m: a rezgő rúd tömege k: az egységnyi kihajláshoz szükséges erő

166  fSúly: a tengely lehajlása önsúlya alatt wS: a tengely sajátrezgésének körfrekvenciája

167 A rugalmas tengely gerjesztett rezgése

168 A gerjesztett rezgés amplitúdója
Amplitudó rezonancia esetén: fmax=  Rezonancia feltétele: wg=ws vagy Tg=Ts

169 Gerjesztés a tengely forgása miatt

170 Gerjesztés a tengely forgása miatt

171 Gerjesztés a tengely forgása miatt

172 Gerjesztés a tengely forgása miatt

173 Gerjesztés a tengely forgása miatt

174 Gerjesztés a tengely forgása miatt

175 Gerjesztés a tengely forgása miatt

176 Gerjesztés a tengely forgása miatt

177 Gerjesztés a tengely forgása miatt

178 Gerjesztés a tengely forgása miatt

179 Gerjesztés a tengely forgása miatt

180 Gerjesztés a tengely forgása miatt

181 Gerjesztés a tengely forgása miatt

182 Gerjesztés a tengely forgása miatt

183 Gerjesztés a tengely forgása miatt

184 Gerjesztés a tengely forgása miatt

185 A kritikus fordulatszám
A gerjesztő erő A rezonancia feltétele A gerjesztés periódusideje A kritikus fordulatszám A sajázrezgés periódusideje

186 Ellenőrzés kritikus fordulatszámra
1. Meghatározzuk a tengely lehajlását önsúlya hatására (Castiglianó vagy Betti tételével) 2. Kiszámítjuk a tengely rúgóállandóját 3. Meghatározzuk a kritikus fordulatszámot 4. A tengely megfelel, ha

187 KÖSZÖNÖM A FIGYELMET