Összetett hajtómű fogszámainak meghatározása a fordulatszám ábra alapján és összeállítási rajz segédlet

Óbudai Egyetem Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Anyagtudományi és Gyártástechnológiai Intézet

Összetett hajtómű fogszámainak meghatározása a fordulatszám ábra alapján és összeállítási rajz segédlet

2012 Hervay Péter egyetemi adjunktus

-1-

Összetett hajtómű fogszámainak meghatározása a fordulatszám ábra alapján A hajtóművek fogaskerekeinek fogszámát az áttételek alapján határozzuk meg. Meghatározandó az alábbi hajtómű fogaskerekeinek fogszáma. A kiinduló adatok a következők: - fokozati tényező: φ=1.25 - a motor fordulatszáma: n=710 ford/min - a hajtómű szerkezeti felépítése: Z=3.2 =6

A hajtómű viszonyok az I. és II. tengely között:

z1 1  2 z2  z 1 k2  3  z4  z 1 1 k3  5  0  z6  1 k1 

-2-

A hajtómű viszonyok a II. és III. tengely között:

z7 1  3 z8  z 1 1 k5  9  0  z10  1 k4 

A fogaskerekek fogszámainak számításakor a következő kötöttségeket kell figyelembe venni: - egy hajtóműegységben a tengelytávolság állandó, - a fogszám csak egész szám lehet - a fogszám egy megengedett minimális és maximális érték között lehet zmin = 17÷ 18; zmax = 80…100 -egy fogaskerékpárra megengedhető hajtóviszony: 1 k2 4 - a fordulatszámoknak mértani fordulatszámsort kell alkotniuk - egy hajtóműegységben azonos modult használunk A hajtómű tengelytávjai: z  z4 z  z6 z  z2 a1  1 m1  3 m1  5 m1 2 2 2 z  z8 z  z10 a2  7 m2  9 m2 2 2 Ebből következik, hogy egy hajtóműegységen belül, az egymással kapcsolódó fogaskerekek fogszámának összege állandó z1  z 2  z 3  z 4  z 5  z 6 és z 7  z 8  z 9  z10 Írjuk fel az első hajtóműegység áttétel viszonyait úgy, hogy az áttételeket két (lehetőleg legkisebb) egész szám hányadosaként kapjuk.

-3-

z1 1 1 1 7  2    2 z2  1,56 11 1,25 z 1 1 4 k2  3    z 4  1,25 5 z 1 1 k3  5  0  z6  1 k1 

Ezek az egész számok arányosak a fogaskerekek fogszámával, tehát a számlálók és a nevezők összege pedig a tengelytávval. Az első hajtóműegységre:

a legkisebb közös többszörös:

7 + 11 = 18 4+5=9 1+1=2 = 18

Ha ezt a legkisebb közös többszöröst az áttételek arányában osztanánk fel, akkor a kapott fogszámok kisebbek lennének, mint a használható legkisebb fogszám, zmin=17. Ha a legkisebb közös többszöröst (K) megszorozzuk egy egész számmal (E), akkor megkapjuk az áttétel közös fogszámát (2z0). 2 z 0  K  E  18  3  54

Az E egész számot úgy válasszuk meg, hogy a közös fogszám, 2z0 ne legyen nagyobb 120…150-nél. Ha a közös fogszámot bontjuk fel a módosítások arányában, akkor megkapjuk a fogaskerekek fogszámát.

54  7  21 18 54 z3   4  24 9 54 z5   1  27 2 z1 

54  11  33 18 54 z4   5  30 9 54 z6   1  27 2 z2 

A második hajtóműegységnél: z 1 1 1 k4  7  3   3 z8  2 1,25 z 1 1 k5  9  0  z10  1 a második hajtóműegységre: 1+2=3 1+1=2 -4-

a legkisebb közös többszörös:

=6

A fogszámösszeg: 2 z 0  K  E  6  9  54

A második hajtóműegység fogszámai:

54  1  18 3 54 z9   1  27 2 z7 

54  2  36 3 54 z10   1  27 2 z8 

Vizsgáljuk meg, hogy az így kapott fogszámok megfelelnek-e a hajtóműnek. A feladat megfogalmazásánál a motor fordulatszáma 710 ford/min (aszinkron fordulatszám). Ezt a fordulatszámot tartalmazza a hajtómű fordulatszám tartománya, éppen az n6. A feladatban a szabványos fordulatszámsort tüntettük fel a fordulatszám ábrán. A tényleges fordulatszámsort a fordulatszámábra segítségével a most kiszámított fogszámokkal határozzuk meg. A d1 és d2 szíjtárcsa átmérők módisítása a szlippel együtt 1, ezért azzal nem számolunk.

d1 21 18  k1  k 4  710    225,9 ford/min d2 33 36 d 24 18  nm ot  1  k 2  k 4  710    284 ford/min d2 30 36 d 27 18  nm ot  1  k 3  k 4  710    355 ford/min d2 27 36 d 21 27  nm ot  1  k1  k 5  710    451,8 ford/min d2 33 27 d 24 27  nm ot  1  k 2  k 5  710  .  568 ford/min d2 30 27

n1tényl  nm ot 

n2tényl n3tényl n4tényl

n5tényl

-5-

n6tényl  nm ot 

d1 27 27  k 3  k 5  710    710 ford/min d2 27 27

Határozzuk meg a hajtómű hibáját: H% 

ntényl  n szabv n szabv

 100

225,9  224  100  0,85% 224 284  280   100  1,43% 280 355  355   100  0% 355 451,8  450   100  0,4% 450 568  560   100  1,43% 560 710  710   100  0% 710

H1 

H2 H3 H4

H5 H6

Megrajzolható a hibagörbe:

Megállapítható, hogy a hajtómű hibája +3% és -2% között van, tehát megfelelő.

-6-

Megjegyzés: Elméleti fordulatszámokon az R20 sor általában hat tizedes pontossággal számított (ki nem kerekített) értékeit értjük Névleges fordulatszám a gépen előállítani kívánt fordulatszám. Tényleges fordulatszám a gép főorsójának – egy bizonyos névleges fordulatszámra történő kapcsolás és egy adott terhelés melletti – valós fordulatszáma. Kritikus fordulatszám a gép névleges fordulatszámai közül az a legkisebb fordulatszám, amely mellett a hajtómotor még névleges teljesítménnyel terhelhető anélkül, hogy a szerszámgép bármely alkatrészében a megengedettnél nagyobb igénybevétel lépne fel.

Központi vezérlődobos kapcsoló rendszer

A kapcsolókar-állás táblázat helyett a vezérlődob kiterített képe kell.

-7-

Elektromos vezérlésű főhajtómű

A kapcsolókar-állás táblázat helyett a tengelykapcsolók igazságtáblája kell. Előválasztó

A kapcsolókar-állás táblázat helyett az előválasztó dobok kiterített rajza kell. Háromfokozatú előtéttengelyes hajtás:

-8-

Szerszámgépek tengelyei Hordozó tengelyek - fő- és mellékhajtóművekben található, ráhajtás szíjtárcsával, fogaskerékkel, csúszótömböket szerelnek fel rájuk. A tengelyek keresztmetszetei a rájuk szerelt csúszótömbökhöz illeszkednek.

Hordozó tengelyek méretezése Kéttámaszú tartónak tekintjük és összetett igénybevételre méretezzük

-9-

Főorsók:

- 10 -

- 11 -

Eszterga főorsó

Marógép főorsó (tehermentesített)

- 12 -

Köszörűgép főorsó Hajtóművek összeállítási rajza

Eszterga fő- és mellékhajtómű

- 13 -

- 14 -

- 15 -

- 16 -

- 17 -

- 18 -

Kapcsoló szerkezetek és fogaskerekek kapcsolata

- 19 -

- 20 -

- 21 -

- 22 -

Szerszámgépek fogaskerekei

Fogaskerekek terhelhetősége • Ellenőrzés hajlításra - Kritikus kerékpár: *legnagyobb a kerületi erő *legkisebb fordulatszámot állítja elő *kisebb fogszámú kerék

- 23 -

- 24 -