KURZUS: Műszaki ábrázolás 2.
MODUL: III. modul: Gépelemek ábrázolása II.
7. lecke: Tengelyek és tengelykötések
Aktivitás: Olvassa el a 7. lecke anyagát! A feldolgozás során a következőkre figyeljen: | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
Követelmény: A tananyag elsajátítása akkor tekinthető sikeresnek, ha Ön: | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
Kulcsszavak: álló tengely, forgó tengely, egyenes tengely, alakos tengely, tömör tengely, üreges tengely, merev, csuklós és hajlékony tengely, végcsap, nyakcsap, közvetítő rész, központfurat, beszúrás, tengelyváll, horony. | |||||||||||||||||||||
A tengely egyike azoknak a gépészeti elemeknek, amelyet szinte minden mozgó berendezésben megtalálunk. | |||||||||||||||||||||
A tengelyek forgó mozgást végző gépelemeket hordoznak és/vagy részt vesznek a forgatónyomaték átvitelében. Kialakításuk igen sokféle lehet, de vannak olyan részleteik, amelyek a legtöbb tengelyen megtalálhatók. Ezeket szabványosították, így pontos formájuk, ill. méreteik szabványokból vagy tervezési segédletekből meghatározható. | |||||||||||||||||||||
7.1. A tengelyek osztályozása | |||||||||||||||||||||
A tengelyeket több szempont szerint is csoportosíthatjuk: | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
A hajlékony tengelyek főleg olyan szerkezetek összekötésére használatosak, melyek viszonylagos helyzete nem állandó (kisebb kéziszerszámok, műszerek hajtására). A hajlékony tengely lényegében acélhuzalból készült többrétegű sodrat, rétegenként ellentétes sodrásiránnyal. Ezt a sodratot többrétegű hajlékony védőtömlőben helyezik el, ami megakadályozza a szennyeződések bejutását és lehetővé teszi a tengely és a külső burkolat közötti rész kenőzsírral való feltöltését. | |||||||||||||||||||||
7.2. A tengelyek kialakítása | |||||||||||||||||||||
Az egyszerűbb tengelyeket végig egyforma átmérőjűre készítik, csak a végein a csapágyak felfekvésére munkálják kisebb átmérőre. Általában azonban a gépek tengelyei a különböző rájuk szerelt és velük kapcsolódó alkatrészek miatt lépcsős, változó keresztmetszetűek. A 7.7. ábrán egy tengely kialakítását mutatjuk be, megnevezve a tengely fő részeit. Így a tengely végén elhelyezkedő csapágyban fekvő rész az ún. végcsap. A tengely közbenső részén szerelt csapágyba a nyakcsap fekszik bele. A hajtáshoz kapcsolódó vége a csatlakozó csap, míg a két vagy több csapágy közötti rész a közvetítő szakasz. (Erre a részre rögzítik pl. a fogaskereket, csigakereket, tárcsát.) | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
Az álló tengelyek keresztmetszete csak a forgó alkatrész helyén kell, hogy kör keresztmetszetű legyen, különben tetszőleges kialakítású. A tengelycsapok alakja lehet hengeres, kúpos vagy gömb, mint az a 7.8. ábrán látható. | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
A csapokat a súrlódás csökkentése céljából általában köszörülik (Ra = 0,8...1,6 ), felületüket pedig edzik, hogy kopásállók legyenek. A tengelycsapok átmérője nem lehet tetszőleges, gyártástechnológiai és méréstechnikai okokból csak a szabványban előírt átmérők alkalmazhatók. | |||||||||||||||||||||
A 7.9. ábrán egy szerelt tengely látható. A közvetítő részen ábrázoltuk a reteszt is, amivel a csigakereket erősítették a tengelyre. | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
7.3. A tengelyek tipikus részletei | |||||||||||||||||||||
A gyártás során a tengelyek megtámasztásához és befogási (tájolási) bázisfelületként központfuratokat alkalmaznak. | |||||||||||||||||||||
A központfuratoknak három szabványos típusa van (7.10. ábra): | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
A rajzon ezeket többnyire nem szükséges valósághűen kirajzolni, hanem egyszerűsített méretmegadással jelölhetők. | |||||||||||||||||||||
Pl. egy "A" típusú, d1 = 2 mm méretű központfurat jelölése a következő: | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
Gyakran alkalmazott rögzítőelem tengelyeken a rögzítőgyűrű, melynek elhelyezéséhez szabványos méretű beszúrást kell készíteni (7.12. ábra). | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
A forgatónyomatékot átvivő elemeket többnyire ék- vagy reteszkötéssel rögzítik a tengelyeken. Az ehhez szükséges hornyokat ujj- vagy tárcsamaróval készítik. A hornyok méretei és tűrései a tengelyátmérő függvényében szabványból vagy műszaki táblázatokból határozhatók meg. | |||||||||||||||||||||
A tengelyek tipikus részletei a szerszámkifutások számára készített hornyok és beszúrások is. Ezek pontos alakja kinagyított részlet készítésével mutatható meg. Elkerülhető a részletes ábrázolás és méretmegadás a szerszámkifutás szabványára történő hivatkozással. | |||||||||||||||||||||
Pl.: a menet mögötti horony pontos alakját és méreteit az MSZ 224 tartalmazza (7.13. ábra): | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
A tengelyvállaknál alkalmazható lekerekítések, beszúrások és éltompítások kialakítására az MSZ 14452 szabvány ad részletes eligazítást. | |||||||||||||||||||||
A szabad és a támasztó tengelyvállaknál gyakori az ún. "L" alakú beszúrás (7.14. ábra): | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
7.4. A tengelyek anyagai | |||||||||||||||||||||
A tengelyek gyártásához rendszerint acélt, kivételes esetben, pl. bonyolult alakú tengelyekhez, nagy szilárdságú gömbgrafitos öntöttvasat is használnak. A szerkezeti acélokon kívül leggyakrabban valamilyen nemesíthető, vagy ha a nagy kopásállóság követelmény, betétben edzhető acélokat alkalmaznak. | |||||||||||||||||||||
A szerkezeti acélok közül leginkább az S 275 JR, S 275 J0 és az E 295 minőséget használják. | |||||||||||||||||||||
A nemesíthető acélok felületének kopásállóságát felületi edzéssel (lángedzéssel vagy indukciós edzéssel) lehet növelni. | |||||||||||||||||||||
A betétben edzhető acélok közül elsősorban a C10 és C15 jelű, fokozott minőségi követelmények esetén pedig különböző krómmolibdén és krómmangán acélok használhatók. | |||||||||||||||||||||
A tengelycsapok felületének keménysége, a hőkezelési eljárásokon kívül, nitridálással, keménykrómozással, felrakó hegesztéssel és fémszórással is jelentősen növelhető. |
Önellenőrző kérdések és feladatok | ||||||||||||||||||
1. Válassza ki az alábbi szempontok közül azokat, amelyek alkalmasak a tengelyek csoportosítására!
![]() | ||||||||||||||||||
2. Mely csoport szempontjából fontosak az alábbi jellemzők? Válassza ki a felsorolásból! A tengely és a hozzá kapcsolt alkatrész viszonya, mozgásuk.
![]() | ||||||||||||||||||
3. Mely tengelyekre jellemző, hogy nyomatékot visznek át? Jelölje be!
![]() | ||||||||||||||||||
4. Működésük alapján milyen tengelyeket ismer? Válassza ki az alábbi felsorolásból!
![]() | ||||||||||||||||||
5. Párosítsa az alábbi tengely megnevezéseket azok ábrájával!
![]() | ||||||||||||||||||
6. Jelölje be az alábbi anyagok közül azokat, amelyekből tengelyeket is készítenek!
![]() | ||||||||||||||||||
7. A képen látható tengely egyes részeit számok jelölik. Írja be ezeket a számokat a megfelelő helyre!
![]() | ||||||||||||||||||
8. Mi a tengely csatlakozó csapjának feladata? Jelölje a helyes választ!
![]() | ||||||||||||||||||
9. Jelölje meg az alábbi állítások közül azokat, amelyek a hajlékony tengelyekre igazak!
![]() | ||||||||||||||||||
10. Mely tengelyrész különböző kialakításait szemlélteti az alábbi ábra? Jelölje a helyes választ! ![]()
![]() |