Vārpstasir kritiskas sastāvdaļas mehāniskajās sistēmās, kas kalpo kā mugurkauls, kas atbalsta visus transmisijas elementus, pārraidot griezes momentu un nesot liekšanas mirkļus. Vārpstas dizainam ir jākoncentrējas ne tikai uz tās individuālajām īpašībām, bet arī jāapsver tās integrācija ar vārpstas sistēmas vispārējo struktūru. Atkarībā no slodzes veida, kas piedzīvots kustības un jaudas pārraides laikā, šahtas var iedalīt vārpstās, piedziņas vārpstās un rotējošās šahtās. Tos var arī klasificēt, pamatojoties uz to ass formu taisnās vārpstās, ekscentriskas vārpstas, kloķvārpstas un elastīgas vārpstas.
Vārpstas
1.Fiksēta vārpsta
Šāda veida vārpstai ir tikai saliekamie mirkļi, vienlaikus paliekot nekustīgi. Tā vienkāršā struktūra un laba stingrība padara to ideālu tādām lietojumprogrammām kā velosipēdu asis.
2. Vārpstas vilkšana
Atšķirībā no fiksētām vārpstām, rotējošās vārpstas, kas saistītas ar kustību, arī liek saliekt mirkļus. Tos parasti sastopama vilciena riteņu asīs.
Braukšanas vārpsta
Piedziņas vārpstas ir paredzētas griezes momenta pārraidei, un parasti tās ir garākas, pateicoties lielam rotācijas ātrumam. Lai novērstu smagas vibrācijas, ko izraisa centrbēdzes spēki, piedziņas vārpstas masa ir vienmērīgi sadalīta gar tās apkārtmēru. Mūsdienu piedziņas vārpstas bieži izmanto dobus dizainus, kas nodrošina lielāku kritisko ātrumu, salīdzinot ar cietām vārpstām, padarot tos drošākus un materiālus efektīvākus. Piemēram, automobiļu piedziņas vārpstas parasti tiek izgatavotas no vienmērīgi biezām tērauda plāksnēm, savukārt lieljaudas transportlīdzekļi bieži izmanto bezšuvju tērauda caurules.
Rotējoša vārpsta
Rotējošās vārpstas ir unikālas ar to, ka tās iztur gan saliekšanu, gan vērpes mirkļus, padarot tās par vienu no visizplatītākajām sastāvdaļām mehāniskajā aprīkojumā.
Taisna vārpsta
Taisnajām šahtām ir lineāra ass, un tās var iedalīt optiskās un pakāpeniskās vārpstās. Staight Shats parasti ir daudz, bet tos var izveidot dobumam, lai samazinātu svaru, saglabājot stīvumu un vērpes stabilitāti.
1. optiska vārpsta
Vienkārša forma un viegli izgatavojama, šīs vārpstas galvenokārt izmanto transmisijai.
2.Stepu vārpsta
Vārpstu ar pakāpienu garenisko šķērsgriezumu sauc par pakāpienu vārpstu. Šis dizains atvieglo komponentu uzstādīšanu un novietošanu, izraisot efektīvāku slodzes sadalījumu. Kaut arī tā forma atgādina staru ar vienmērīgu izturību, tai ir vairāki stresa koncentrācijas punkti. Sakarā ar šīm īpašībām pakāpeniskas vārpstas tiek plaši izmantotas dažādās transmisijas lietojumprogrammās.
3.Kammaiņa
Sadales vārpsta ir kritiska virzuļa dzinēju sastāvdaļa. Četru taktu motoros sadales vārpsta parasti darbojas ar pusi no kloķvārpstas ātruma, tomēr tā joprojām uztur lielu rotācijas ātrumu un tai ir jāiztur ievērojams griezes moments. Tā rezultātā sadales vārpstas dizains uzliek stingras prasības tās izturības un atbalsta iespējām.
Sadales vārpstas parasti tiek izgatavotas no specializēta čuguna, lai gan dažas ir izgatavotas no kaltiem materiāliem, lai uzlabotu izturību. Sadales vārpstas dizainam ir būtiska loma vispārējā motora arhitektūrā.
4. Spline vārpsta
SPLINE šahtas ir nosauktas par to atšķirīgo izskatu, uz kura uz virsmas ir gareniskais atslēgas ceļš. Šie atslēgas ļauj rotējošiem komponentiem, kas uzstādīti uz vārpstas, saglabāt sinhronizētu rotāciju. Papildus šai rotācijas spējai splainas vārpstas ļauj arī aksiālai kustībai, dažos dizainos ir iekļauti uzticami bloķēšanas mehānismi bremzēšanas un stūrēšanas sistēmās.
Vēl viens variants ir teleskopiskā vārpsta, kas sastāv no iekšējām un ārējām caurulēm. Ārējai caurulei ir iekšēji zobi, savukārt iekšējai caurulei ir ārējie zobi, ļaujot tiem nemanāmi ietilpst kopā. Šis dizains ne tikai pārraida rotācijas griezes momentu, bet arī nodrošina spēju pagarināt un līgumā garumā, padarot to ideālu lietošanai transmisijas pārnesumu maiņas mehānismos.
5.Gear vārpsta
Kad attālums no pārnesuma pārnesuma apļa līdz Keyway apakšai ir minimāls, pārnesums un vārpsta tiek integrēti vienā vienībā, kas pazīstama kā pārnesuma vārpsta. Šis mehāniskais komponents atbalsta rotējošas detaļas un darbojas kopā ar tām, lai pārraidītu kustību, griezes momentu vai saliekšanu.
6. Veārtma vārpsta
Tārpa vārpstu parasti veido kā vienu vienību, kas integrē gan tārpu, gan vārpstu.
7. Sekojoša vārpsta
Vārpsta, kas veidota ar dobu centru, ir pazīstama kā doba vārpsta. Pārraidot griezes momentu, dobas vārpstas ārējais slānis piedzīvo visaugstāko bīdes spriegumu, ļaujot efektīvāk izmantot materiālus. Apstākļos, kad dobu un cietu vārpstu lieces moments ir vienāds, dobi vārpstas ievērojami samazina svaru, neapdraudot veiktspēju.
Kloķvārpsta
Kloķvārpsta ir kritiska sastāvdaļa motorā, parasti izgatavota no oglekļa konstrukcijas tērauda vai kaļamā dzelzs. Tam ir divas galvenās sadaļas: Galvenais žurnāls un savienojošais Rod Journal. Galvenais žurnāls ir uzstādīts uz motora bloka, bet savienojošais stieņu žurnāls savienojas ar savienojošā stieņa lielo galu. Nelielais savienojošā stieņa gals ir saistīts ar virzuli cilindrā, veidojot klasisku kloķa slīdņa mehānismu.
Ekscentriska vārpsta
Ekscentriska vārpsta tiek definēta kā vārpsta ar asi, kas nav saskaņota ar tās centru. Atšķirībā no parastajām vārpstām, kas galvenokārt atvieglo komponentu pagriešanu, ekscentriskās vārpstas spēj pārraidīt gan vērtību, gan revolūciju. Lai pielāgotu centra attālumu starp vārpstām, ekscentriskās vārpstas parasti izmanto plakano savienojuma mehānismos, piemēram, V-Belt piedziņas sistēmās.
Elastīga vārpsta
Elastīgās vārpstas galvenokārt ir paredzētas griezes momenta un kustības pārraidei. Sakarā ar to ievērojami zemāko lieces stingrību, salīdzinot ar to vērpes stingrību, elastīgās vārpstas var viegli pārvietoties pa dažādiem šķēršļiem, nodrošinot tālsatiksmes pārraidi starp galveno jaudu un darba mašīnu.
Šīs vārpstas atvieglo kustības pārnešanu starp divām asīm, kurām ir relatīva kustība, bez nepieciešamības pēc papildu starpposma pārraides ierīcēm, padarot tās ideālas tālsatiksmes lietojumprogrammām. To vienkāršais dizains un zemās izmaksas veicina to popularitāti dažādās mehāniskās sistēmās. Turklāt elastīgas vārpstas palīdz absorbēt triecienus un vibrācijas, uzlabojot kopējo veiktspēju.
Kopējās lietojumprogrammās ietilpst rokas elektroinstrumenti, noteiktas pārvades sistēmas darbgaldos, odometri un tālvadības ierīces.
1. PĀRVALDĪBAS TĪRS
Jaudas tipa elastīgām vārpstām ir fiksēts savienojums mīkstās vārpstas savienojuma galā, kas ir aprīkots ar bīdāmu piedurkni šļūtenes savienojumā. Šīs vārpstas galvenokārt ir paredzētas griezes momenta pārraidei. Pamatinformācija par enerģijas tipa elastīgām vārpstām ir pietiekama vērpes stingrība. Parasti šīs vārpstas ietver anti-reverso mehānismus, lai nodrošinātu vienvirziena pārnešanu. Ārējais slānis ir veidots ar lielāku tērauda stiepli diametrā, un dažos dizainos nav ietverts serdes stienis, kas uzlabo gan nodiluma izturību, gan elastību.
2.Kontroles tipa elastīga vārpsta
Kontroles tipa elastīgās vārpstas galvenokārt ir paredzētas kustības pārraidei. Viņu pārraidīto griezes momentu galvenokārt izmanto, lai pārvarētu berzes griezes momentu, kas ģenerēts starp stieples elastīgo vārpstu un šļūteni. Papildus tam, ka tiem ir zema saliekšanas stingrība, šīm vārpstām jābūt arī pietiekamam vērpes stingrībai. Salīdzinot ar jaudas tipa elastīgām vārpstām, kontroles tipa elastīgām šahtām ir raksturīgas to strukturālās pazīmes, kas ietver serdeņa stieņa klātbūtni, lielāku tinumu slāņu skaitu un mazāku stiepļu diametru.
Elastīgas vārpstas struktūra
Elastīgas vārpstas parasti sastāv no vairākām sastāvdaļām: stieples elastīga vārpsta, elastīga vārpstas savienojums, šļūtenes un šļūtenes savienojums.
1. Vira elastīga vārpsta
Stieples elastīga vārpsta, kas pazīstama arī kā elastīga vārpsta, ir izgatavota no vairākiem tērauda stieples brūces slāņiem, veidojot apļveida šķērsgriezumu. Katrs slānis sastāv no vairākiem stiepļu brūces virzieniem vienlaicīgi, piešķirot tai struktūru, kas līdzīga daudzjoslu atsperei. Iekšējais stieples slānis ir ievainots ap serdes stieni ar blakus esošajiem slāņiem brūces pretējos virzienos. Šo dizainu parasti izmanto lauksaimniecības mašīnās.
2. Elastīga vārpstas savienojums
Elastīgā vārpstas savienojums ir paredzēts, lai savienotu jaudas izejas vārpstu ar darba komponentiem. Ir divi savienojuma veidi: fiksēti un bīdāms. Fiksēto tipu parasti izmanto īsākām elastīgām vārpstām vai lietojumprogrammās, kur liekšanas rādiuss paliek samērā nemainīgs. Turpretī bīdāmais tips tiek izmantots, ja lieces rādiuss darbības laikā ievērojami mainās, ļaujot lielākai kustībai šļūtenē, lai pielāgotos garuma izmaiņām, šļūtenei līkdusies.
3. Hosa un šļūtenes locītava
Šļūtene, ko dēvē arī par aizsargājošu apvalku, kalpo, lai aizsargātu stieples elastīgo vārpstu no saskares ar ārējiem komponentiem, nodrošinot operatora drošību. Turklāt tas var uzglabāt smērvielas un novērst netīrumu iekļūšanu. Darbības laikā šļūtene nodrošina atbalstu, padarot elastīgu vārpstu vieglāk apstrādājamu. Proti, šļūtene transmisijas laikā negriežas ar elastīgu vārpstu, ļaujot vienmērīgi un efektīvi darboties.
Izpratne par dažādiem vārpstu veidiem un funkcijām ir būtiska inženieriem un dizaineriem, lai nodrošinātu optimālu veiktspēju un uzticamību mehāniskajās sistēmās. Izvēloties atbilstošo vārpstas veidu īpašām lietojumprogrammām, var uzlabot mašīnu efektivitāti un ilgmūžību. Lai iegūtu vairāk ieskatu mehāniskajās sastāvdaļās un to lietojumprogrammās, sekojiet līdzi mūsu jaunākajiem atjauninājumiem!
Pasta laiks: oktobris-15-2024
