Za pomocą wałka w kształcie litery „D” ze śrubą ustalającą

4

Załóżmy wałek w kształcie litery „D” o średnicy 4 mm jak ten typ

wprowadź opis zdjęcia tutaj

jest umieszczony wewnątrz przekładni modułu 1 (plastikowej) z okrągłym otworem o tej samej średnicy. Jeśli przekładnia ma śrubę ustalającą, czy nadal będzie dobrze pasować? Czy cała siła zostanie przeniesiona na śrubę ustalającą, czy też zostanie rozłożona również na plastikową powierzchnię?

Czy tylko okrągłe wały powinny pasować do kół zębatych z okrągłym otworem? Czy podłączenie wału D do koła z okrągłym otworem byłoby mniej korzystne niż połączenie wału D z otworem D - nawet za pomocą śruby ustalającej? Tak, jest śruba ustalająca, ale płaska część wału będzie miała mniejszą powierzchnię styku, prawda?

mechanical-engineering gears John M.
źródło
Do Twojej wiadomości, dokładnie to pytanie zostało zadane przez OP na stronie Robotics SE , gdzie głosowałem za jej zamknięciem.
Chuck

Odpowiedzi:

3

Szybka odpowiedź

  • Można dopasować wałek w kształcie litery D do okrągłego otworu, jeśli średnice są prawidłowe.
  • Wałek D do otworu D bez śruby ustalającej będzie lepszy niż wałek D do okrągłego otworu za pomocą śruby ustalającej, jeśli nie ma ruchu osiowego. Najlepszy jest wałek D do otworu D ze śrubami ustalającymi. Jednak nie zawsze można znaleźć otwory D, ponieważ są one droższe w produkcji.
  • Siły ścinające działają na śrubę ustalającą, jeśli moment trzymający nie zostanie przekroczony. Możesz sprawdzić moment trzymania poniżej.

Siła trzymania śruby

Siła trzymania wkrętów jest proporcjonalna do ich średnicy, możesz sprawdzić Standardowy Podręcznik Marka dla Inżynierów Mechaników, wydanie jedenaste, Tabela 8.2.18 . daje siłę trzymania dla śrub ustalających Cup-Point. Maksymalne obciążenie, jakie można uzyskać ze śruby ustalającej z tej tabeli, wynosi 7000 funtów siły trzymania osiowej dla 1 śruby. Moment obrotowy wynosi

Fa2Ds

FaDs

Wał D.

Zaletą wału D jest to, że zapobiega obracaniu się wału wewnątrz piasty przekładni. Jest to preferowane na biegach.

Przykład

Jeśli wybierzesz śrubę No0 (średnica 1,524 mm), siła trzymania osiowego wynosi 222 N, więc twój moment trzymający wynosi 444 Nmm. Jeśli przekroczysz ten moment, śruba ustalająca ulegnie awarii, ale z powodu wału D utrzyma się aż do uszkodzenia materiału (prawdopodobnie na wale z tworzywa sztucznego).

Gokce Mehmet AY
źródło
Dzięki. Co powiesz na okrągły wałek do okrągłego otworu ze śrubą ustalającą? Czy jest to lepsze niż wał D do okrągłego otworu?
John M.
Jeśli nie przekroczysz limitów momentu obrotowego, nie będzie problemu z okrągłym wałem z okrągłym otworem i śrubami ustalającymi. Jeśli jednak przekroczysz, będzie się obracać. To zależy od kryteriów niepowodzenia i analizy kosztów i korzyści.
Gokce Mehmet AY
Wszystkie te teoretyczne rzeczy są fajne, ale śruby ustalające prawie zawsze wibrują prędzej czy później. Rozwiązanie w świecie rzeczywistym: wywierć mały otwór w wale tak głęboko, jak średnica śruby ustalającej, aby wkręcić ją i użyć niewielkiej ilości Loctite (półstałej) na gwintach ustalających.
William Hird,
@WilliamHird Zgadzam się, że wszystkie wątki się poluzują, biorąc pod uwagę wystarczającą ilość czasu i wibracji.
Gokce Mehmet AY