reduction transmission box for production line with two pairs of gears by or hirshfeld and anton...

פרויקט חלקי מכונות - 510510

תכנון תיבת הפחתה

מכון טכנולוגי לישראל -טכניון

חיים מיכלין, רמי כתבמנחים:

אור הירשפלד, אנטון טבקמןמגישים:

2512למרץ 2תאריך:

אור הירשפלד, אנטון טבקמן פרויקט חלקי מכונות - 510510 מכון טכנולוגי לישראל -טכניון

75מתוך 2עמוד תכנון מימדים ומציאת ראשוניים חישובים

תוכן עניינים

2 ................................................................................................................................. עניינים תוכן

2 ........................................................................................................................................... תכנון

2 ........................................................................................... מימדים ומציאת ראשוניים חישובים

2 ....................................................................................................................... :מנוע בחירת

0 ........................................................................................................................ העברה יחסי

6 ............................................................................................................ לגלים קטרים מציאת

7 .................................................................................................................... מיסבים בחירת

9 ................................................................................................................... מצמדים בחירת

15 ......................................................................................................................... הגל מימדי

11 ....................................................................................................... והמכסה התיבה מימדי

11 ..........................................................................................................השמן לבדיקת אשנב

12 ..................................................................................................................... ש"הגג מימדי

10 .................................................................................................................. השגמים מימדי

16 ............................................................................................................ גלים על כוחות מהלכי

10 ........................................................... (למנוע הקרוב, כניסה גל) ראשון גל מנטיםמו מהלכי

19 ..................................................................................... (מעבר גל) שני גל מומנטים מהלכי

25 ........................................................... (למסוע הקרוב, יציאה גל) שלישי גל מומנטים מהלכי

21 .......................................................................................................... ביטחון במקדמי עמידה

21 .................................................................................... מיסבים עבור ביטחון מקדמי בדיקת

21 ............................................................................... לגלים והרגישות התיקון מקדמי מציאת

20 .................................................................................................... הגלים של ביטחון מקדמי

15 ............................................................................................................................ יכהס חומר

11 ....................................................................................................................... שמן מחזירי

12 ............................................................................................... וחומרים גימור, אפיציות, סיבולות

12 ................................................................................................................................. :שגמים

11 ................................................................................................................................ :מיסבים

11 ............................................................... המיסב עם במגע הגל חלמשט גימור רמת בחירת

10 ........................................................................................................................................ :גל

10 .............................................................. (אטם) שמן למחזיר מתחת הגל שטח ופני אפיצות

10 ..................................................................................................................... צורה סיבולת

10 ................................................................................................................................... :מכסה

10 ............................................ (.אטמים) שמן המחזירי מעל מכסה של שטח פני וטיב סיבולת

19 ................................................................................................................................... :מצמד

19 ......................................................................................................................... :שיניים גלגלי

19 .................................................................................................................... :חומר בחירת


75מתוך 3עמוד תכנון מימדים ציאתומ ראשוניים חישובים

25 .......................................................................................................... ש"גג משטחי חספוס

22 ................................................................................................ ש"בגג גיאומטריות סיבולות

20 ............................................................................................................................ ברגים בחירת

01 ........................................................................................................................................ סיכום

01 .................................................................................................................. ש"גג מידות סיכום

01 ....................................................................................................................... חומרים טבלת

01 .............................................................................................................. ביטחון מקדמי סיכום

00 .............................................................................................................................. ביבליוגרפיה

00.................................................................................נספחים........................................

עמוד 1 -מסמך דרישות

עמודים 6 -שרטוטים

עמודים 92 -מסמך חישובים ראשי

עמודים 4 -מסמך חישובים צמד גג"ש ראשון

עמודים 5 -מסמך חישובים צמד גג"ש שני

עמודים SKF - 2למיסבים קוניים בעלי שורה אחת של הגדרות סיבולת

עמוד 1 -קטלוג חומרים

עמוד 1 -טבלאות הגדרת סיבולות

עמוד 1 -הגדרת סיבולות גיאומטריות



תכנון

חישובים ראשוניים ומציאת מימדים

בחירת מנוע:

קוטר התוף. בנוסף קיבלנו קיבלנו מפרט דרישות עבור הנעת סרט מסוע: כוח מועיל, מהירות המועיל,

גם משך החיים הדרוש למוצר.

מנוע.הוהחלקה על סרט יםלנו נצילויות של גג"ש ותידוע

מתוך נתונים אלה מצאנו את ההספק הנדרש מן המנוע.

לפי נתוני ההספק מצאנו מנוע מתאים לפי קטלוג שסופק לנו בחוברת הקורס.



יחסי העברה

מהירות הסיבובית בין המנוע לתוף.הרש מן התמסורת ע"י יחס כעת נמצא את יחס ההעברה הנד

ברצוננו למנוע עומס יתר על זוג גג"ש יחיד נבחר לעשות שתי זוגות גג"ש.

של היחס ההעברה עבור הזוגות גג"ש ראשוניות לכן לפי גרף שסופק לנו בקורס נוציא את ההמלצות

השונים.

המנוע וזמן עבודה נדרש פנינו לחישובים של הגג"שים כפי לפי היחסים המומלצים, מהירות סיבוב

שמפורט בנספחי החישובים.

בדקנו כי הגג"שים עומדים במקדמי ביטחון ומצאנו את יחסי ההעברה הנדרשים והמימדים

הגיאומטריים הדרושים.

y = 0.1822x + 2.3556

R² = 1

3

3.5

4

4.5

5

5.5

6

6.5

7

7.5

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

i1

i1*i2



מציאת קטרים לגלים

מלים שלהםכעת נחשב את המונטים שיפעלו על הגלים בכדי לקבוע את הקטרים הנור

מצאנו קטרים נורמליים מומלצים להלן



בחירת מיסבים

ע"פ קטרי הגלים נבחר מיסבים ונעשה חישובים אם הם עומדים במקדמי ביטחון, זהו תהליך

איטראטיבי שבסופו נמצא את המיסב הרצוי מתוך הקטלוג כך שלא יהיה יקר מידי ועדיין יעמוד

.SKFבעלת שם בתחום המיסבים, נעבוד עם קטלוג של חברה בדרישות.

: 2J 30203 SKFשל גל כניסה יםמיסב



skf 33205/Q* של גל מעבר יםמיסב

skf 33207/Qמיסבים של גל יציאה

כדי לדעת את הכוחות הפועלים על המיסב נצטרך לדעת את כל המימדים של המערכת לכן נחזור

מציאת כל המימדים של המערכת.לחישוב מקדמי ביטחון של המיסבים אחרי



בחירת מצמדים

לפי טבלאות מתוך חוברת הקורס נבחר את הפקטורים של תנאי סביבה וסוג עבודה.

לאחר חישובים בחרנו את המצמדים הדרושים וחישבנו את הכוחות שהם מפעילים על הגל.

סכמת מצמד לפי קטלוג החברה המצורף לחוברת הקורס



מימדי הגל



חישבנו אורכים של הגג"ש מתוך סכמה עם נוסחאות שניתנה לנו בחוברת הקורס, להלן:

והמכסה מימדי התיבה

את מימדי התיבה מצאנו לפי ההמלצות בסכמה ובנוסף מימדי גג"ש.גם



.176-170את מימדי התיבה והמכסה הנוספים הבאנו מהמלצות ספר אטלס תכנון בעמ'

מצורפים בנספח חישובים. החישובים והבחירות



אשנב לבדיקת השמן

.102תכנון לפי המלצות אטלס תכנון בעמ'



מימדי הגג"ש

מעגלי החלוקה מחושבים בנספחי החישוב בנוסף לזה רצינו לחשב את הקוטר החיצוני והפנימי של

הישניים זאת לפי הגדרות אדנדום ודנדנום.



מימדי השגמים

, פרק דגמים ויתדות. וגם 29בחרנו לפי המלצות מספר אטלס תכנון, עמ' את מימדי השגמים

. הפרמטרים לבחירה הם קוטר הגל בנקודה.27בחוברת הקורס בעמ'

יש לנו שגם עבור כל גג"ש גדול שלא מיוצר כחלק מן הגל.

בנוסף בגל יציאה והכניסה יש חיבור למצמד המצריך גם שגמים.

מן הטבלאות כי קוטר הגל שונה אפילו אם זה אותו גל.עבור כל שגם הוצאנו בנפרד

.27למציאת אורך השגמים השתמשנו בנוסחה מתוך חוברת הקורס בעמוד

מגה פסקל כדי להתאים את שגם 255-כאשר בחלק מן המקרים העלנו את המאמץ המותר ל

.למימדים הקטנים של הגג"ש והמצמדים

ם.כל החישובים מפורטים בנספחי החישובי


75מתוך 06עמוד תכנון גלים על כוחות מהלכי

מהלכי כוחות על גלים

נחשב מהלכי כוחות בעזרת הדיאגרמות הבאות מתוך חוברת הקורס.



כל החישובי הכוחות מפורטים בנספחי החישוב. תוצאות החישובים מוראות כאן באמצעות גרף.

.יקהלבד דותות חשמון נקודוסירים וערכת צימ, גליםהמודלי



מהלכי מומנטים גל ראשון )גל כניסה, הקרוב למנוע(

: Yמהלך מומנטים על גל ראשון )גל כניסה, הקרוב למנוע( בציר

מטר.-ניוטון 7.2המקסימום הוא

: Zמהלך מומנטים על גל ראשון )גל כניסה, הקרוב למנוע( בציר


מהלך מומנטים משוכלל על גל ראשון )גל כניסה, הקרוב למנוע( :

מטר.-ניוטון 22.0 סימום הואקמגם כאן ה

0 0.05 0.10

2

4

6

M1y x( )

x

0 0.05 0.10

10

20

30

40

Mz1 x( )

x

0 0.05 0.10

10

20

30

40

M1tot x( )

x



מהלכי מומנטים גל שני )גל מעבר(

: Yבציר (מעבר גל) שני גלמהלך מומנטים על


: Zבציר (מעבר גל) שני גלמהלך מומנטים על

מטר.-ניוטון 91.5-המינימום הוא

: (מעבר גל) שני גלמהלך מומנטים משוכלל על

מטר.-ניוטון 115.022הוא סימוםהמק

0 0.05 0.10

20

40

60

My2 x( )

x

0 0.05 0.1

100

50

0

Mz2 x( )

x

0 0.05 0.1

50

100

150

M2tot x( )

x



מהלכי מומנטים גל שלישי )גל יציאה, הקרוב למסוע(

: Yמהלך מומנטים על גל שלישי )גל יציאה, הקרוב למסוע( בציר

מטר.-ניוטון 63.1-מינימום

: Zמהלך מומנטים על גל שלישי )גל יציאה, הקרוב למסוע( בציר

ניוטון מטר. 608-מינימום

מומנטים שקול על גל שלישי )גל יציאה, הקרוב למסוע(:מהלך

מטר.-ניוטון 650גם כאן המקסימום הוא

מתוך מהלכי מומנטים אלה הוצאנו גם את הכוחות הפועלים על המיסבים.

0 0.02 0.04 0.06 0.08

60

40

20

0

My 3 x( )

x

0 0.05 0.1 0.15600

400

200

0

Mz3 x( )

x

0 0.05 0.1 0.150

200

400

600

M3tot x( )

x


75מתוך 20עמוד תכנון ביטחון במקדמי עמידה

עמידה במקדמי ביטחון

בדיקת מקדמי ביטחון עבור מיסבים

נוסחאות בחוברת הקורס ובנוסף השתמשנו בנוסחה מתוך חוברת נבדוק עמידה במקדמי ביטחון לפי

. (29-05, עמ' 2557)נביל סמעאן, בטכניון בגלל שרצינו לשנות את מקדם איכות 1קורס של תכן מכני

יסבים הפרמטרים שדרושים הם אורך החיים הדרוש, תכונות המיסבים והכוחות הפועלים על המ

שכבר חושבו.

זהו תהליך איטראטיבי שבסופו בחרנו את המיסבים שפורטו למעלה עם מקדמי ביטחון הבאים:

עבור 1.00-עבור מיסבים בגל שני )גל מעבר( ו 1.50עבור מיסבים בגל ראשון )גל כניסה(, 1.22

מיסבים בגל השלישי )גל יציאה(.

(.90%) 5.90מקדם איכות הנבחר בסוף התהליך הוא



דוגמה לחישוב מקדמי ביטחון למיסבים, בדוגמה זאת החישוב הוא עבור מיסבים של גל ראשון )גל

כניסה, הקרוב למנוע והקוטר הנורמלי הקטן ביותר(.



מציאת מקדמי התיקון והרגישות לגלים

)נביל סמעאן, 1אשר מובא בחוברת קורס תכן מכני .International Nickel Coבחרנו חומר מתוך

והוצאנו את הנתונים עבורו. (159, עמ' 2557

.(11, עמ' 2557)נביל סמעאן, 1חישבנו את גבול ההתעייפות המתוקן לפי חוברת קורס תכן מכני



טבלה שסופקה לנו ע"י מנחה הקורס, ד"ר חיים את רגישות הגג"ש שהם חלק מגלים הוצאנו לפי

מיכלין.

.(Richard Budynas, 2008)הוצאנו מתוך ספר שיגלי עבור כפיפה ופיתול את רגישות ההעגלות

(.SKFאת ההעגלות הרצויות מצאנו לפי הגדרות בקטלוג של המיסבים )



(11-12, עמ' 2557)נביל סמעאן, 1לפי ספר תכן מכני דמי התיקוןחישבנו את שאר מק

1העמסה העיקרית היא פיתול וכפיפה ולכן זה שווה

מקדמי התיקון לגודל הוצאנו לפי הנוסחאות המופרטות לגבי קוטר הגל.

התלויות בתכונות החומר עבור משטח הגל בחרנו עיבוד שבבי וחישבנו ע"פ הנוסחאות המצורפות

הנבחר.

.1אנו צפויים לעבוד בטמפרטורות יחסית לא גבוהות לכן מקדם הטמפרטורה הוא

.לאמינות ומתוך טבלה הוצאנו את מקדם התיקון 90%מקדם האמינות נבחר לפי המיסבים והוא



שלושת הגלים.לאחר מציאת כל המקדמי תיקון יכלנו למצוא גבול התעייפות מתוקן עבור

כעת נמצא את מקדמי רגישות לשינוי קוטר בגל בעזרת גרפים ונוסחאות עבור כפיפה ופיתול מתוך

. הפרמטרים הם הקטרים ורדיוס ההעגלה.(2557)נביל סמעאן, 1חוברת קורס תכן מכני

)גל כניסה(.פה למטה דוגמא לחישוב מקדמי הרגישות עבור גל ראשון



מקדמי ביטחון של הגלים

.29בעמ' נחשב את המומנטים לפי מודלי ההעמסה עבור כפיפה ופיתול מחוברת הקורס

, משוואה 29כפי שמפורט בחוברת הקורס בעמ' Westinghouse code formulaנשתמש בנוסחת

10-22.

:מקדמי הביטחון להלן

עבור גל ראשון )גל כניסה(



עבור גל שני )גל מעבר(

עבור גל שלישי

של הגל 2.0זה היה תהליך איטראטיבי שבסופו הגענו למקדמי ביטחון הרצויים שהכי נמוך הוא

הראשון.


75מתוך 30עמוד תכנון סיכה חומר

סיכה חומר

על מנת לשמור על אורך חיים ארוך ככל הניתן של חלקי תיבת ההפחתה נשתמש בחומרי סיכה.

תעשייתי המתאים נעשה על ידי שמן , מיסבים ותשלובות גלגלי שיניים,שימון של חלקי התיבה

השמן הנבחר הוא :ולתווך טמפרטורות עבודה. לעומסים מכאניים הנוצרים בחלקים הנעים

Mobil 1 Synthetic Gear Lubricant LS 75W-140.

ים של השמן:להלן נתונים הטכניבשמן זה נעשה שימוש בתיבות הפחתה והניעם סופיים שונים.

1ליטרים עבור 5.20המינימלית הנדרשת לסיכה של תיבת הפחתה מחושבת לפי כמות השמן

דיואס של גלגל שיניים גדול קילווט הספק וקמות השמן המקסימלית בתיבה נקבעת ע"י שליש גובה ר

מילימטרים הינו מרווח בין גלגל גדול ביותר לתחתית התיבה. 1 ביותר.

11 144.58max 3 3 3 27.1

3 3 2 6

bdw mmH r mm mm mm mm

: גובה שמן מקסימלי מתחתית

max max 141 248 27.1 0.95boxV A H liter נפח שמן מקסימלי מתחתית התיבה:

min 0.25 1.9 0.475 475000V liter kW liter mm נפח שמן מינימלי הנדרש בתיבה :

minmin 14

box

VH mm

A גובה שמן מינימלי מתחתית התיבה:

מילימטרים. הדבר נעשה בכדי 11-שאר תבול בשמן כשיניים נבמקרה של מפלס שמן מינימלי גלגל

ענן של שמן בתוך תיבה בזמן עבודת התיבה. כך שמן לייצר גריפת השמן על ידי גלגל שיניים ויצירת

מועבר לרוב חלקי התיבה.


75מתוך 30עמוד תכנון סיכה חומר

מחזירי שמן

את דליפות השמן ממקומות בהם קיימת אינטראקציה בין חלקים מחזירי שמן הינם רכיבים המונעים

הנעים לבין חלקים נייחים. לדוגמה בין גלים למכסים הנועלים את מיסבים. במקומות בהם גל עובר

מקומות מבתוך דופן המכסה קיימת אפיצות מרווח די גדולה. הדבר יכול לגרום לדליפת שמן חזקה

שתמש במחזיר שמן המורכב בתוך מכסה באפיצות מדחק ועכב לצורך מניעת דליפת השמן נאלו.

מבנהו המיוחד , כאשר המחזיר בנוי מפולימר מיוחד עם שילדת מתכת, יבוא במגע עם גל המסתובב

וימנע משמן לדלוף החוצה. תפקיד נוסף למחזירי שמן הוא מניעת כניסת לכלוך מסביבה אל תוך פנים

התיבה.

מילימטרים: 10 בחירת מחזיר לגל יציאה

מילימטרים: 17בחירת מחזיר לגל כניסה


75מתוך 32עמוד וחומרים גימור, אפיציות, סיבולות :גמיםש

סיבולות, אפיציות, גימור וחומרים

שגמים:לאפיצויות שונות בחרנו בעומס האפשרויותבחרנו את האפיצויות והמידות לפי ספר אטלס. מתוך

255שיתאימו למידות הקטנות של המערכת ולכן יצרנו יותר לחץ בחיבור, שגמיםבינוני כי רצינו ליצור

(1900)גולומב, .השגםעל גודל המחפהמגה פסקל, 155מגה פסקל במקום

סיבולות צורה גם בחרנו לפי המלצות ספר אטלס תיכנון.


75מתוך 33עמוד וחומרים גימור, אפיציות, סיבולות :מיסבים

מיסבים:

(SKF, 2014) בחירת הטולרנס הרצוי על הגל

הגל במגע עם המיסב בחירת רמת גימור למשטח

.SKF (SKF-surface_finish)נבחר לפי המלצות


75מתוך 34עמוד וחומרים גימור, אפיציות, סיבולות :מיסבים


75מתוך 37עמוד וחומרים גימור, אפיציות, סיבולות :גל

גל:

אפיצות ופני שטח הגל מתחת למחזיר שמן )אטם(

מיקרון Ra 5.0בחרנו בטיב פני שטח של SKF( שלSealsבקטלוג של מחזירי שמן ) לפי המלצות של

.h11 (SKF, 2013, pp. 70-71)וסבולת של גל ISOלפי

סיבולת צורה

השתמשנו בהמלצות עובר גלים של מיסבים מתוך קורס תהליכי ייצור,

ממ" 5.511 תחום אפיצות של מ"מ זה 10ועבור IT5אנו משתמשים במיסבים סטנדטרטים לכן זה

מ"מ 5.51-אבל נעגל את זה ל



השתמשנו בספר אטלס כדי לקבוע את שאר סיבולות הצורה. בנוסף


75מתוך 38עמוד וחומרים גימור, אפיציות, סיבולות :מכסה

מכסה:

וטיב פני שטח של מכסה מעל המחזירי שמן )אטמים(. תסיבול

בקטלוג המחזירי שמן SKFשטח במגע עם המחזיר שמן )אטם( בחרנו לפי המלצות -וטיב פני סיבולת

(Seals )(SKF, 2013 '76, עמ) לכן הסיבולת היאH8 וטיב פני השטח הואRa 1.2 מיקרון.


75מתוך 39עמוד וחומרים גימור, אפיציות, סיבולות :מצמד

מצמד:

, ראינו כי ההמלצה היא של המצמדנבחר את אפיצות הגל במגע עם המצמד לפי המלצות היצרן

j6. (siemens, 2011, p. 262)אפיצות

שיניים: יגלגל

בחירת חומר:

בדירוג 01.0בגלל מאמצי מגע נדרשנו לעמוד בהגבלה של הקשייה של הגלגל שיניים לפחות

HR15Nהמרנו את הדירוג ל .-Brinell (BUEHLER) לכן בחרנו את החומר הכי 211. ערך בריינל הוא ,

.Stainless steel type 17-4 cond. H 900בריינל עבור 210 (.Pivot Point Inc)קשה בטבלה

נוסף על זה נצטרך להקשות את הקצה של הגג"ש


75מתוך 40עמוד וחומרים גימור, אפיציות, סיבולות :שיניים גלגלי

חספוס משטחי גג"ש

להשתמש הקוטר בכדי לדעת באיזה חספוסצריך לחשב את היחס בין האורך הטבור ו

2511הסב על חספוס מתוך מצגת של פרופ' אייל זוסמן בקורס תהליכי ייצור

חשוב לבחור טיב פני שטח נכונים כדי למנוע חיכוך ושחיקה כפי שמובא באיור הבא

ה



סוג עיבוד פני השטח יכול להעלות את חוזק העובד. בנוסף

.וטווח איכות פני השטח שניתן להגיע םהמרכזת סוגי עיבוד שוניטבלה



בחרנו אפיצות בין הגל לגג"ש בעזרת המלצות מתוך ספר אטלס, יש מספר אפציויות המומלצות

יקח בחשבון את אפיצות כבושה. נלגג"ש אמנם נרצה שהגג"ש לא יחליק במהלך עבודה לכן ניקח

ץ רב.שבעת הרכבה נצטרך ליצור לח



סיבולות גיאומטריות בגג"ש

עבור H7 לקביעת הסיבולות הגיאומטריות השתמשנו בהמלצות ספר אטלס תיכנון, בחרנו טולרנס

מיקרון 7.0מיקרון. לכן הגליליות תהיה 20מ"מ שדה הטולרנס הוא 22הקדח בגג"ש ועבור קוטר של

.מ"מ 0-אמנם מעגל מעלה ל

מיקרון 17מיקרון. המקבילות היא 62לכן התחום הוא J9בנוסף הסיבולת של החיבור לשג"ם הוא

מיקרון. 20והסימטריות היא

עבור 7, הומלץ על דיוק מדרגה 117לפי טבלת המלצות לדיוק גג"ש של ספר אטלס תכנון, עמ'

.ממסרות

בהתאם לקוטר החיצוני של הגג"ש שהוא הבעזרת טבל סיבולת מרכזיותק למיר את הדרגת הדיונ

ד(. , טבלה9אטלס תכנון, עמ' פר ס)מתוך מיקרון 05ולכן הסיבולת תהיה מ"מ 112


75מתוך 47עמוד ברגים בחירת :שיניים גלגלי

בחירת ברגים

גדלי הברגים נבחרו לפי המלצות בספר אטלס אמנם הוא ספר יחסית ישן ועם

התפתחות הטכנולוגיה והאיכות ניתן לבחור במידות קטנות יותר לכן ירדנו

.הסטנדרטיותבמידה אחת לפי המידות

גם מספר וגודל הברגים למכסה בחרנו מתוך אטלס תכנון

בטבלה מייצג את קוטר המיסבים הנבחרים. D1כאשר



את הבנייה מסביב לברגים לקחנו לפי המלצות אטלס גם כן.

אינטרנט של ספק יהבאנו את מודל התיב"ם של הברגים והאומים מאתר

.אמריקאי

Figure 0 - ברגיM8 (fastenal)



ANSI B18.2.3.2M (tracepartsonline, 2014) - 0 איור

Figure 2 - שיבהm8 (fastenal, 2014)

( בנינו לפי הגדרות הספק.Washerאת המודל של השיבה )

רדיוס חיצוני קטן בגלל אילוצים שנבעו מקרבה עם ברגי הידוק בחרנו שיבה עם

של המכסה.



Figure 3 - שיבהm8 מ"מ 0מ"מ ועובי 04קוטר חיצוני (fastenal, 2014)

( לשם שינוע. את קוטר (Machinery Eye Boltהוספנו טבעות תפיסה למכסה

.m8ההברגה בחרנו לפי הבורג הכי שיומושי במודל שלנו,

.הורדנו את התיב"ם מספק באינטרנט

Lifting eye bolt M8 x 1.25 DIN 580 Steel (trace parts).

Figure 4 - Steel DIN 580Lifting eye bolt M8 x 1.25 (trace parts).



, לקחנו שיבה יחסית קטנה מבחינת קוטר חיצוני כדי ופקק ריקון שמן בחירת שיבה לברגי מכסה

.ם כפי שמפורט באיור מתחתשיכנס במרחב המוגבל של הקוטר המכסה. הורדנו את התיב"

(traceparts, 2014) שיבה להידוק מכסים - 2 איור

, בנוסף רצינו אותו קצר לכן הלכנו m8לבחירת בורג לפקק שמן, לקחנו קוטר הכי שימושי במודל שלנו

. הוספנו את התיב"ם מן DIN 558 - d M8 x 16, על הכי נמוך הציעו במפרט המוצר באיור למטה

האתר.



(traceparts, 2014)בורג פקק שמן - 3 איור

.DIN 558 - d M8 x 25בחרנו את אותו מוצר אך יותר ארוך, ברגי המכסים והחיבור בין עבור



מ"מ. 00, בחרתי ברגים באורך להחזקת המיסבים הפנימיים במקומם M10גי בר

(tracepartsonline-m10-L55mm, 2014)ברגים להחזקת מיסבי פנים - DIN EN 28765 - d M10 x p 1.25 x l 55 - 4 איור

m10 - Washer ISO 7092 - 10 - A 350 (traceparts-washer-m10, 2014)שיבה - 7 איור



מ"מ 6ואורך m6בחרתי –פיני מירכוז

Cylindrical pin DIN 7 6 x 6 - (traceparts-pin-6m, 2014) -פיני מירכוז - 6 איור


75מתוך 73עמוד סיכום ש"גג מידות סיכום

סיכום

גג"שסיכום מידות

זוג גג"ש תכונה סימון ראשון

זוג גג"ש שני

יחידות

u ללא יחידות 1.21 0.62 יחס העברה

dw1s מ"מ 19.00 20.22 קוטר מעגל חלוקה גג"ש קטן

dw2 מ"מ 115.12 122.00 קוטר מעגל חלוקה גג"ש גדול

bs מ"מ 10 10 רוחב גג"ש קטן

bb מ"מ 11 12 רוחב גג"ש גדול

Z1 ללא יחידות 19 16 מספר שיניים גג"ש קטן

Z2 ללא יחידות 62 91 מספר שיניים גג"ש גדול

mn מ"מ 1.0 אדנדום

a מ"מ 00 מרחק בין צירים

1β )מעלות 10 זווית לחץ )הליקס

β מעלות 17.627 זווית מעלה

Q ללא יחידות 6 איכות גג"ש

טבלת חומרים

מאמץ כניעה תנאי עיבוד סוג החומר חלקMPa

מאמץ שבר

MPa

HBקשיחות

גלים )כולם(

AISI Carbone Steel 1040

Q&T @ 1200°F 212 612 192

AISI Stainless גג"שיםSteel type 17-4

Cond. H 900 1270 1179 210

סיכום מקדמי ביטחון

מקדם סימון מיקום חלק סימון ביטחון

הערות

nc1 דינמי עבור 1.22 מיסב כניסה מיסבים

nc2 דינמי עבור 1.50 מעבר מיסב מיסבים

nc3 דינמי עבור 1.00 מיסב יציאה מיסבים

n11 בסמוך למיסב גל כניסה ראשון

העגלה ושינוי 2.27 1 קוטר

n12 גג"ש מובנה בגל 9.06 2 מרכז גג"ש גל כניסה

n21 מרכז גג"ש גל מעבר ישנ

גג"ש מובנה בגל 11.51 1

n22 בסמוך למיסב גל מעבר שני

קוטר שינוי 11.0 2 והעגלה

n23 בסמוך לגג"ש גל מעבר שני

שינוי קוטר 2.651 0 והעגלה

n31 ב סבסמוך למי גל יציאה יציאה

שינוי קוטר 2.70 6 והעגלה

y


75מתוך 74עמוד סיכום ביטחון מקדמי סיכום


75מתוך 77עמוד ביבליוגרפיה ביטחון מקדמי סיכום

ביבליוגרפיהBUEHLER .)אין תאריך( .Hardness Conversion Charts. אוחזר מתוךBUEHLER:

http://www.buehler-asia.com/brochure/download-02_Hardness_Table_01.pdf

fastenal( .2512 .)M8-1.25 DIN 439B Zinc Hex Jam Nut אוחזר מתוך .fastenal:

http://www.fastenal.com/web/products/details/0141490?locale=en_US

fastenal( .2512 .)8X14X1 Hardened Spring Steel DIN 988 Precision Shim Ring אוחזר מתוך .

fastenal:

http://www.fastenal.com/web/products/details/11511046?searchMode=productSe

arch&zipcode&=filterByStore&=filterByVendingMachine=

fastenal .)אין תאריך( .M8-1.25 x 100mm DIN 931 Class A2 Stainless Steel Cap Screw אוחזר .

:fastenalמתוך

http://www.fastenal.com/web/products/details/M72580100A20000?isPunchout=fa

lse

Pivot Point Inc .)אין תאריך( .Mechanical Properties of Steel . אוחזר מתוך

http://www.pivotpins.com/pdf/mechanical_properties_of_steel.pdf

Richard Budynas( .2550 .)Shigley's Mechanical Engineering Design. Singapore: McGraw-Hill.

rlhudson .)אין תאריך( .Surface Finish Specifications אוחזר מתוך .rlhudson:

http://rlhudson.com/Shaft%20Seal%20Book/design-shaft3.html

siemens( .2511 .)FLENDER Standard Couplings - catlog 10.1. מתוך 2512 -אוחזר ב ,

http://www.automation.siemens.com/:

http://www.automation.siemens.com/mcms/infocenter/dokumentencenter/md/Do

cumentsu20Catalogs/MD10_1_FLENDER_Standard_Couplings_EN_2011.pdf

SKF( .June 2013 .)Industrial shaft seals.

SKF( .2512 .)Tapered roller bearings, single row אוחזר מתוך .SKF:

http://www.skf.com/group/products/bearings-units-housings/roller-

bearings/tapered-roller-bearings/single-row/index.html?prodid=1310003207

SKF-surface_finish .)אין תאריך( .Raceways on shafts and in housings אוחזר מתוך .SKF:

http://www.skf.com/group/products/bearings-units-housings/ball-

bearings/principles/application-of-bearings/radial-location-of-bearings/raceways-

on-shafts-and-in-housings/index.html

trace parts .)אין תאריך( .Lifting eye bolt DIN 580 אוחזר מתוך .trace parts:

http://www.tracepartsonline.net/(S(fvuln155dk5w1puetqixviyo))/partdetails.aspx?C

FSUB=1&CF=7&ExportCADModel=1&VwAutoRefresh=0&

Vw3DManualRefreshDone=0&VwMode=3D&WebSite=GLOBALV3&Lang=en&

Class=DIN&ClsID=%2FS_DIN%2FC53%2FC53.020%2FC53.020.030%2F&ManId=DIN&

sid



traceparts( .2512 .)M 5 to M 36 hexagon head screws threaded up to the head אוחזר מתוך .

tracepartsonline.net:

http://www.tracepartsonline.net/(S(ld4gs455pxnpwgbd03fgrefm))/partDetails.aspx

?CFSUB=1&CF=7&ExportCADModel=1&VwAutoRefresh=0&

Vw3DManualRefreshDone=0&VwMode=3D&WebSite=GLOBALV3&Lang=en&

Class=TRACE&

ClsID=%2FROOT%2FC21%2FC21.060%2FC21.060.010%2FC21.060.010.T

traceparts( .2512 .)Thrust washers אוחזר מתוך .tracepartsonline.net:

http://www.tracepartsonline.net/(S(ld4gs455pxnpwgbd03fgrefm))/partdetails.aspx?

PartFamilyID=10-10052001-167851&PartID=10-10052001-

167851&sk_Reference&=Class=TRACE&ClsID=/ROOT/C21/C21.060/C21.060.030&/

fwsid=GLOBALV3&ManId=

tracepartsonline( .2512 .)ANSI B18.2.3.2M אוחזר מתוך .tracepartsonline.net:

http://www.tracepartsonline.net/(S(cpjpv4550xuosb45cac3vr55))/partdetails.aspx?


113276&sk_Reference&=Class=TRACE&

ClsID=/ROOT/C21/C21.060/C21.060.010/C21.060.010.T01&/fwsid=GLOBALV3&

ManId=

tracepartsonline-m10-L55mm( .2512 .)DIN EN 28765 - d M10 x p 1.25 x l 55 אוחזר מתוך .

tracepartsonline:

http://www.tracepartsonline.net/(S(cpjpv4550xuosb45cac3vr55))/partdetails.aspx?


116982&sk_Reference&=Class=TRACE&

ClsID=/ROOT/C21/C21.060/C21.060.010/C21.060.010.T01&/fwsid=GLOBALV3&

ManId=

traceparts-pin-6m( .2512 .)Cylindrical pin DIN 7 אוחזר מתוך .traceparts:

http://www.tracepartsonline.net/(S(15r4giins4yqqu551kolecig))/partdetails.aspx?CF

SUB=1&CF=7&ExportCADModel=1&VwAutoRefresh=0&Vw3DManualRefreshDone=0

&VwMode=3D&WebSite=GLOBALV3&Lang=en&Class=TRACE&


traceparts-washer-m10( .2512 .)Plain washer - Small series - Product grade A אוחזר מתוך .

traceparts:

http://www.tracepartsonline.net/(S(15r4giins4yqqu551kolecig))/partdetails.aspx?CF

SUB=1&CF=7&ExportCADModel=1&VwAutoRefresh=0&Vw3DManualRefreshDone=0

&VwMode=3D&WebSite=GLOBALV3&Lang=en&Class=TRACE&


אביב: הוצאת -(. תל29)עמ' אטלס תיכנוןא' מ' גולומב, -(. שגמים ויתדות. ב1900א' מ'. )גולומב,

גל.-אט

מכון טכנולגי -)כרך מהדורה שביעית(. חיפה: טכניון 1תכן מכני (. 2557נביל סמעאן, ר' ג'. )

לישראל.

Generated by CamScanner from intsig.com

28 31 55 13 6

5

30 -00.2

5 39 -00.2

IT 141

•

Ra 0

.8

If not symboled otherwise chamfers are 45

Ra 6.3

0.0025 A-B

06/03/2014

Output Shaft

Technion06/03/2014Or Hirshfeld

WEIGHT:

Stainless steel type 17-4 cond. H 900 A3

SHEET 1 OF 7SCALE:1:1

DWG NO.

TITLE:

REVISIONDO NOT SCALE DRAWING

MATERIAL:

DATESIGNATURENAME

Anton TabakmanDRAWN

EDGES

FINISH:BREAK SHARP DEBUR AND

DRAWN

ANGULAR:

UNLESS OTHERWISE SPECIFIED:DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERSSURFACE FINISH:TOLERANCES: LINEAR:

Gear

A-B

Ra 3

.2 0.01

Ra 3

.2

A

A-B0.005

Ra 0.5

0.01 A-B

Ra 3.2 Ra 3.2Ra 0.8

0.005 A-B

0.012

B

1 X 45°

35

11.50

2 X

R5

5 X

45°

20

35 j5

j5

TYPE

R1 max.

54

2 X

R6

R1

135 42.50

17

31

TYPE 2 X 45°

35

h11

2

2

B

B

A

A

A-B

0.16

SECTION A-A

C

Ra 3.2

0.025C

0.012

C

10

N9

2 X

R0.

50 m

ax.

35

j6

SECTION B-B

C0.16

Ra 3.2

0.025C

0.012 A-B

2 X R0.50 max.

12

N9

44 r6

2.50

•the profile of the gear teeth is hardend to

IT 14

•minimum of 83.5 HR15N

1

If not symboled otherwise chamfers are 45

Ra 6.3

06/03/2014

Output Gear


WEIGHT:



DWG NO.

TITLE:


MATERIAL:

DATESIGNATURENAME

Anton TabakmanDRAWN

EDGES


DRAWN

ANGULAR:


Gear

Ra 1

.6

A0.0250.037 A0.05

12 J9 19

4 X R9

13.50

2 X R0.5 max.

4.7

3

13

4.12

h7

E E

F

SECTION E-E

Ra 1.6

0.008

Ra 3

.2

F0.

01

Ra 0

.8

0.022

0.00

6F

F

31

10.

50

2 1 1 R

1 TYP

E

44 H7

90 ±0.05

45° 0 -

28.5

0.

1 4

7

4x 9 THRU

O

O

06/03/2014

Output Cover


WEIGHT:



DWG NO.

TITLE:


MATERIAL:

DATESIGNATURENAME

Anton TabakmanDRAWN

EDGES


DRAWN

ANGULAR:


Gear•chamfers are 45

IT 141

and 1mm lengthIf not symboled otherwise

Ra 6.3

A

A

0.1B

110

m6 72

70

SECTION

0.1

O-O

B

0.1

B

W

30

58 H

8

72

8 15

20 00.1

+

35

.50

+ -0.20

0.10

64

DETAIL W

C

SCALE 2 : 1

N8

0.2 A

2

R1 TYPE

0.5

0

R0.30

0.50

R2

10

SECTION G-G SCALE 1 : 2

18.

50

17.

50

33

46

34

9 12.

50

20

6.5

0 7

3

14.

50

5

35

72

40

17

52

25

24

49

6

56

12

35

147.58

31

28.42

18

36

10

43.78

14

134.12

4

G G

DRAWN Anton Tabakman 06/03/2014

Assmbely plane


WEIGHT:

A3

SHEET 4 OF 7SCALE 1:2

DWG NO.

TITLE:


MATERIAL:

DATE

DRAWN

ANGULAR:

NAME

DEBUR AND BREAK SHARP

SIGNATURE

FINISH:

EDGES


Gear

85

27

45.50

37.50

29

24

6

16

12

11

22

3

18

8 157

25

31

263227

30

34

06/03/2014

Assmbely


WEIGHT:

A3

SHEET 5 OF 7SCALE 1:2

DWG NO.

TITLE:


MATERIAL:

DATESIGNATURENAME

Anton TabakmanDRAWN

EDGES


DRAWN

ANGULAR:


Gear

17

10

19

13

23

24

2

4

1

14

9

21

20

ITEM NO. DESCRIPTION PART QTY. STANDART COMMENTS

1 Box Base GEAR-1-001.101 1 CAST2 Box Cover GEAR-1-001.102 1 CAST3 Bearings House GEAR-1-001.103 14 Shaft GEAR-1-001.201 1 17 MM DIAMETER5 Shaft GEAR-1-001.202 1 25 MM DIAMETER6 Shaft GEAR-1-001.203 1 35 MM DIAMETER7 Gear GEAR-1-001.301 1 35 MM INNER DIAMETER8 Gear GEAR-1-001.302 1 25 MM INNER DIAMETER9 Cover GEAR-1-001.401 1 17 MM INNER DIAMETER

10 Cover GEAR-1-001.402 1 NO SHAFT HOLE11 Cover GEAR-1-001.403 1 NO SHAFT HOLE12 Cover GEAR-1-001.404 1 35 MM INNER DIAMETER13 Parallel Pin GEAR-1-001.501 1 FOR 17 MM SHAFT14 Parallel Pin GEAR-1-001.502 1 FOR 25 MM SHAFT15 Parallel Pin GEAR-1-001.503 1 FOR 35 MM SHAFT16 Parallel Pin GEAR-1-001.504 1 FOR 35 MM SHAFT17 Window GEAR-1-001.601 1 TRANSPERT WHITE18 Oil Window GEAR-1-001.602 1 TRANSPERT WHITE 19 Bearing GEAR-1-001.701 2 SKF 30203_J220 Bearing GEAR-1-001.702 2 SKF 33205_Q21 Bearing GEAR-1-001.703 2 SKF 33207_Q22 Seal GEAR-1-001.801 1 35X58X10_HMSA10_RG23 Seal GEAR-1-001.802 1 17X30X7_HMSA10_RG24 Bolt GEAR-1-001.901 2 DIN 580 M8x1.2525 Screw GEAR-1-001.902 3 DIN 931 M8x10026 Screw GEAR-1-001.903 20 DIN 558 M8x2527 Screw GEAR-1-001.904 1 DIN 558 M8x1628 Screw GEAR-1-001.905 3 ANSI B18.2.3.2M M8x8029 Screw GEAR-1-001.906 2 DIN EN 28765 m10x5530 Nut GEAR-1-001.907 10 DIN 439 M831 Washer GEAR-1-001.908 19 M8X1X1532 Washer GEAR-1-001.909 16 ISO 7092 M8X1X1433 Washer GEAR-1-001.910 2 ISO 709234 Pin GEAR-1-001.911 2 DIN 7 6x6

06/03/2014

Bill Of Materials


WEIGHT:

A3

SHEET 6 OF 7SCALE

DWG NO.

TITLE:


MATERIAL:

DATESIGNATURENAME

Anton TabakmanDRAWN

EDGES


DRAWN

ANGULAR:


Gear

חישובים ראשוניים

Pbc 2000 [N] הכוח המועיל על הסרט

Vbc 0.9 [m/s] מהירות המועיל על סרט המסוע

[m] קוטר תוף המסועDbc 0.23

tl 20000 [hours] משך החיים

η_bc 0.97 החלקה המסוע

η_gear 0.9852

0.97 נצילות שני זוגות גלגלי שיניים

η η_bc η_gear 0.941 נצילות כללית

הספק נדרש אידאליNd Pbc Vbc 1.8 10

3

w

NeNd

η1.913 10

3 w הספק נדרש אמיתי - עם הפסדים

PE 100LA מנוע נבחר

Nm 2200 [W] הספק מנוע נבחר

ωm 1420 2π

60 148.7 [Rad/sec] מהירות סיבובית של מנוע נבחר

ωbcVbc

0.5 Dbc η_bc8.07 מהירות סיבובית של המסוע כולל החלקת סרט

[rad/s]

uωm

ωbc18.43 יחס העברה נדרש כולל החקלת סרט המסוע

u1 5.71 לפי גרף האקסל

u2u

u13.228

Torsion force calculations

u191

165.688 u2

62

193.263 calculated new ratios

T1Ne

ωm Ne 1.913 10

3 ωm 148.702

wrad

sec

T1 12.862 N m moment provide by the motor

ω2ωm

u126.145 ω2_rpm ω2

60

2π 249.67 ωm_rpm ωm

60

2π 1.42 10

3Rad

s rpm rpm

N2 Ne η_gear 1.884 103

w

T2N2

ω272.056

Nm

N3 N2 η_gear 1.856 103

w

ω3ω2

u28.012

T3N3

ω3231.603

ω3_rpm ω360

2π 76.512

rpm

τ 25 106

MPa

Chossing basic diamaters for Shafts

D13

5T1

τ 0.014

D1 0.017m

D23

5T2

τ 0.024

D2 0.025m

D33

5T3

τ 0.036

D3 0.035m

חישובי ממדים גיאומטריים של התיבה מרחק בין צירים היחס בין המידות בגופים יצוקים - טבלה א

a90

10000.09 q 0.003 ממסרת כפולה

m

δ 0.025a q 5.25 103

עובי דופן בגוף התיבה חייב להיות גדול מ-7 מ"מm

δ 0.007 הגדלנו ל-7

δ1 0.002 a q 3.18 103

עובי דופן במכסהm

s 1.5 δ 0.011 m עובי האוגן במישור החלוקה

s 10 103

m נעגל עד לרמה של 0.5 מ"מ

s1 1.5 δ1 4.77 103

m

s1 5 103

m

g 2.35 δ 0.016m עובי האוגן בבסיס התיבה

e 0.8 δ 5.6 103

עובי הצלעות בגוףו

amin 1.1 δ 7.7 103

מרווח מינימלי בין הגוף וגלגל השיניים

aclearance 1.2 δ 8.4 103

מרווח מחושב בין הגוף וגלגל השיניים

חישובי ברגים מטבלה ה ו-ו

d1 0.012 m קוטר בורג היסוד

רוחב האוגןK1 0.033

m

לפי טבלה ו' עבור ממסרת כפולהבדקנו לפי סכימת המרחקים בין צירים שהוא 180 מ"מלכן זה מחוץ לסקלת הטבלה שהמינמום שלה הוא בורג בקוטר 16לכן בחרנו בבורג הסטנדטי מתחת שהוא 12 מ"מ

ddrill1 0.013 m

Dbolt1 0.036 m

m1 K1 1.5 δ 0.044 רוחב שטח תמיכה בבסיס התיבהm

d2 0.75d1 9 103

קוטר בורג גדול המחבר את שני חלקי התיבהm

d2 0.01m ISO 262 - עיגלנו כלפי מעלה להגיע לבורג סטנדרטי

k2 0.028 רוחב האוגן - לפי טבלה הm

d3 0.6d1 7.2 103

קוטר בורג קטן המחבר את שני חלקי התיבהm

d3 0.008 ISO 262 - עיגלנו כלפי מעלה להגיע לבורג סטנדרטי

k3 0.024 pg 176 atlasm

Selected bearings proporties

R 0.95 general quialty factor Lh 20000 required working period hours

B - bearing width C - Basic dynamic load ratings

Selected input bearing - SKF 30203 J2

B1 0.01325 D1 0.017 C1 19000 e1 0.35 Y1 1.7m N

dbmin1 0.025 ramax1 0.001 m Damin1 0.040 Damax1 0.041m m m

damax1 0.025m

Selected transfer bearing - SKF 33205/Q *

B2 0.022 D2 0.025 C2 54000 e2 0.35 Y2 1.7m m N

db2 0.034 ramax2 0.001m

m

ramax is choseen to be excetly the maximum limit allowed by the bearingtherefor the tollrance should be maximum 0

Selected output bearing - SKF 33207/Q

B3 0.028 D3 0.035 C3 84200 e3 0.35 Y3 1.7m m N

db3 0.044 ramax3 0.001m

m

SKF 30203 J2 - sketch

Gear dimennsions

First gear second gear mn1 0.0015 mn2 0.002

dw1b 0.14458 dw1s 0.02542 dw2b 0.13012 dw2s 0.03988

dedendum1 1.25 mn1 1.875 103

dedendum2 1.25 mn2 2.5 103

m

md'w1b dw1b 2dedendum1 0.141 d'w2b dw2b 2dedendum2 0.12512

m m

d''w1b dw1b 2mn1 0.14758 d''w2b dw2b 2mn2 0.13412m m

dw1s 2 mn1 0.02842 d'w2s dw2s 2dedendum2 0.035m m

d''w2s dw2s 2mn2 0.04388m

Clutch Schema (from N-EPEX catalog)

Clutch calculations

Load classification is "M" for Belt conveyors (bulk matrial) according to table 8.1 at N-EUPEX

f 1.25 service factor for electric mototrs according to table 8.11

Tk1 f T1 16.078 Flexible Coupling for input clutch

Tk3 f T3 289.503 Flexible Coupling for output clutch

Selected clutch for input : B 59 according to table 15.1 (pg. 15) in N-EUPEX-DS-Coupling

Selected clutch for output : B 140 according to table 15.1 (pg. 15) in N-EUPEX-DS-Coupling

Lc1 0.02 Lc3 0.055 length of clutchs according to table 15.1 (pg.15)m m

dm1 0.04 dm3 0.1 diameter of clutchs according to table 15.1 (pg.15)m m

Km 0.15 enviromental factor

Fm1

2 Tk1 dm1

803.88 Fm3

2 Tk3 dm3

5.79 103

N N

Shaft dimensaions

according to sketch in First stageH.doc

k 0.01 h 0.002 i 0.012 t 0.006 ac 0.009

עובי גלגל שיניים

b3 0.031 b23 0.035 b21 0.014 b1 0.018

C2 0.0015 C3 0.002 C1 0.001

n 4C1 4 103

f1 0.0015 f2 1.5 C2 2.25 103

f3 1.5 C3 3 103

q3 0.5 B3 0.014q1 0.5 B1 6.625 10

3

b

ouput shaft

l31 Lc3 k q3 i 0.5 B3 0.105 distance between output clutch to bearingm

l32 0.5B3 h ac 0.5 b3 0.041 distance between output bearing to gearm

l33 0.5 b3 ac h 0.5 B3 0.041m distance between output gear to bearing

input shaft

l11 Lc1 k q1 i 0.5 B1 0.055 distance between input clutch to bearingm

l12 0.5 B1 h ac 0.5 b1 0.027m distance between input bearing to gear

l13 0.5 b1 ac h 0.5 B1 0.027m

distance between input gear to bearing

Transfer shaft

l23 0.5B2 h ac 0.5b1 0.031 m distance between output gear to bearing

distance between inputgear to output gearl22 0.5 B1 ac h b1 t n B1 h ac 0.5b1 0.079

ml21 0.5 b3 ac h 0.5 B2 0.038 distance between bearing to input gear

m

Box dimeensions

s δ 7 103

clearance around gears

box_length dw1b 2 δ 2 sdw1s

2

dw2b

2 0.2504

box_length 0.251 rounding up (adding 0.6 mm in middle between bearings)

inner_box_length box_length 2 δ 0.237

Lbox_outter_width ac b1 ac h B1 t n B3 h ac b3 ac 0.14025m

Lbox_outter_width 0.141 rounding up by 0.75mmm

Parllel pins calculations

Calcuations according to ISO DIN 6885 - Atlas Golomb book

units are in SI: distance in meters, pressure in pascal

Clutch parllel pins

D1 0.017m

bt1 0.005 width of tenon ht1 0.005 height of tenon t11 0.0029 Mortise depth

σcr1 100 106

pa

lk12 T1

σcr1 D1 ht1 t11 7.206 10

3

m

D3 0.035


σcr3 200 106

pa

lk32 T3

σcr3 D3 ht3 t13 0.0201

m

Gear parllel pins

dbmin1 0.025m

bt1g 0.008 width of tenonht1g 0.007 height of tenon t11g 0.0054 Mortise depthm

m

σcr1g 200 106

pa

lk1g2 T1

σcr1g dbmin1 ht1g t11g 3.216 10

3

m

lk1g 3.5 103

m

db2 0.034


σcr2 200 106

pa b21 0.014

lk22 T2

σcr2 db2 ht2 t12 6.422 10

3

m

rounding uplk2 6.5 10

3

m

db3 0.044

bt3g 0.014 width of tenon ht3g 0.009 height of tenont13g 0.0055 Mortise depthm

m m

σcr3g 200 106

pa

lk3g2 T3

σcr3g db3 ht3g t13g 0.015

m

חישובי הכוחות הפועלים על המיסבים

ϕn 202π( )

3600.349 dw1 25.42 10

3 קוטר מעגל החלוקה גג"ש ראשון

radm

ψ1 19.2452π( )

360 0.336 זווית הליקס זוג גג"ש ראשון

rad

Wt1T1

dw1

2

1.012 103

הכוח הטנגנטי בגג"ש הראשוןN

Wr1 Wt1 tan ϕn 368.325 הכוח הרדיאלי בגג"ש ראשוןN

Wa1 Wt1 tan ψ1 353.295 הכוח הצירי בגג"ש ראשוןN

Ax1 0 Bx1 Wa1 353.295N

My1 Wa1

dw1

2 4.49

N m ממונט כפיפה מכוח צירי בקצה הגג"ש הראשון

Bz1

Wr1 l12 My1 2l12

99.836 כוח על מיסב הקרוב למנועN

Az1 Wr1 Bz1 268.489 כוח על מיסב שני בגל הכניסהN

By1

Wt1 l12 Fm1 2l12 l11

2l121.132 10

3

N

Ay1 Wt1 By1 Fm1 1.34 103

N

B1tot By12

Bz12

1.136 103

N

A1tot Ay12

Az12

1.367 103

N

M13 x( ) Az1 x M13 l12 7.149 Nm

M12 x( ) M13 l12 Az1 Wr1 x l12 My1 M12 l12 2.658 Nm

M1y x( ) M13 x( ) x l12if

M12 x( ) l12 x 2l12if

0 2l12 xif

0 0.05 0.10

2

4

6

M1y x( )

x

Mz13 x( ) Ay1 x Mz13 l13 35.679Nm

Mz12 x( ) Mz13 l13 Ay1 Wt1 x l13 Mz12 l12 l13 44.414Nm

Mz11 x( ) Mz12 l12 l13 Ay1 Wt1 By1 x l12 l13

Mz11 l11 l12 l13 2.132 1014

Nm

Mz1 x( ) Mz13 x( ) x l13if

Mz12 x( ) l13 x l13 l12 if

Mz11 x( ) l13 l12 x l11 2l12 if

0 0.05 0.10

10

20

30

40

Mz1 x( )

x

l13 0.027 M1tot x( ) Mz1 x( )2

M1y x( )2

M1tot l13 l12 44.414

0 0.05 0.10

10

20

30

40

M1tot x( )

x

מהלך כוחות על גל שלישי - גל יציאה, הגדול ביותר והקרוב למסוע

dw3 130.12 103

קוטר מעגל החלוקה גג"ש אחרוןm

ψ3 17.6472π( )

360 0.308 זווית הליקס זוג גג"ש אחרון

rad

Wt3T3

dw3

2

3.56 103

הכוח הטנגנטי בגג"ש אחרוןN

Wr3 Wt3 tan ϕn 1.296 103

הכוח הרדיאלי בגג"ש אחרוןN

Wa3 Wt3 tan ψ3 1.132 103

הכוח הצירי בגג"ש אחרוןN

Ax3 Wa3 1.132 103

Bx3 0N

My3 Wa3

dw3

2 73.678

Nm ממונט כפיפה מכוח צירי בקצה הגג"ש החאורן

Bz3

Wr3 l32 My3 2 l32

261.767 כוח על מיסב הראשון בגל היציאה בציר זדN

l32 0.041Az3 Wr3 Bz3 1.557 10

3

N כוח על מיסב הקרוב למסוע בציר זד

Ay3

Wt3 l32 Fm3 2l32 l31 2l32

1.152 104

כוח על מיסב הקרוב למסוע בציר וויN

By3 Wt3 Fm3 Ay3 9.286 103

כוח על מיסב הראשון בגל היציאה וויN

B3tot By32

Bz32

9.289 103

כוח שקול על מיסב הראשון בגל היציאהN

A3tot Ay32

Az32

1.162 104

כוח שקול על מיסב הקרוב למסועN

My33 x( ) Az3 x My33 l32 63.076

My32 x( ) My33 l32 Az3 Wr3 x l32 My3 My32 l32 l32 0

My32 l32 10.602My3 x( ) My33 x( ) x l32if

My32 x( ) x l32if

0 0.02 0.04 0.06 0.0860

40

20

0

My3 x( )

x

Mz31 x( ) Fm3 x Mz31 l31 607.957 l32 0.041N

Mz32 x( ) Mz31 l31 Fm3 Ay3 x l31 Mz32 l32 l31 376.065

Mz33 x( ) Mz32 l32 l31 Fm3 Ay3 Wt3 x l31 l32

Mz33 l33 l32 l31 0

Mz3 x( ) Mz31 x( ) x l31if

Mz32 x( ) l31 x l31 l32 if

Mz33 x( ) l31 l32 x l31 2l32 if

0 0.05 0.1 0.15600

400

200

0

Mz3 x( )

x

M3tot x( ) Mz3 x( )2

My3 x( )2

0 0.05 0.1 0.150

200

400

600

M3tot x( )

x

Transfer shaft calculations

קוטר מעגל החלוקה של גג"ש קטן בזוג שניdw2s 39.88 10

3 m

B2x Wa3 Wa1 779.164 A2x 0

Ma3

dw2s

2Wa3 22.581 Ma1

dw1b

2Wa1 25.54

Nm Nm XZ Plane

B2z

Wr3 l21 Wr1 l21 l22 Ma3 Ma1

l21 l22 l23600.5

N

A2z Wr3 Wr1 B2z 1.064 103

N

My21 x( ) A2z x My21 l21 39.883Nm

My22 x( ) My21 l21 Ma3 Wr3 A2z x l21 My22 l21 l22 44.15Nm

My23 x( ) My22 l21 l22 Ma1 Wr1 Wr3 A2z x l21 l22

My23 l23 l22 l21 7.105 1015

Nm

My2 x( ) My21 x( ) 0 x l21if

My22 x( ) l21 x l21 l22 if

My23 x( ) l21 l22 x l21 l22 l23 if

My2 l21 62.464Nm

0 0.05 0.10

20

40

60

My2 x( )

x

B2y

Wt3 l21 Wt1 l21 l22

l21 l22 l23106.708

N

A2y Wt3 Wt1 B2y 2.441 103

N

Mz21 x( ) A2y x Mz21 l21 91.543 Nm

Mz22 x( ) Mz21 l21 Wt3 A2y x l21 Mz22 l21 l22 3.308 Nm

Mz23 x( ) Mz22 l21 l22 Wt3 Wt1 A2y x l21 l22

Mz23 l23 l22 l21 1.776 1015

Nm

Mz2 x( ) Mz21 x( ) 0 x l21if

Mz22 x( ) l21 x l21 l22 if

Mz23 x( ) l21 l22 x l21 l22 l23 if

0 0.05 0.1

100

50

0

Mz2 x( )

xM2tot x( ) Mz2 x( )

2My2 x( )

2

0 0.05 0.1

50

100

150

M2tot x( )

x

B2tot B2y2

B2z2

609.87 A2tot A2y2

A2z2

2.663 103

M2tot l21 110.824N N

Nm

checking alloweds loads on bearing

A1tot 1.367 103

B1tot 1.136 103

Radial force applied on input bearings

Ax1 0 Bx1 353.295 Axial force applied on input bearings

Lin

60 ωm_rpm Lh 10

61.704 10

3

ab10

33.333 מקדם למיסב גלילי

milions of revoultion

e1a_check

Ax1

A1tot0 e1 0.35 e1b_check

Bx1

B1tot0.311

X1a 0.4 e1a_check e1if

1 otherwise

1 X1b 0.4 e1b_check e1if

1 otherwise

1

Y11a Y1 e1a_check e1if

0 otherwise

0 Y11b Y1 e1b_check e1if

0 otherwise

0

P1a X1a A1tot Y11a Ax1 1.367 103

P1b X1b B1tot Y11b Bx1 1.136 103

P1max max P1a P1b 1.367 103

N

R 0.95 Quailty Factor

Cbin

P1max

Lin

6.84

1

ab

ln1

R

1

1.17 ab

1.532 104

N

Expected dynamic loading on input bearing

לפי חוברת קורס תכן מכני 1 - הנדסת מכונות - טכניון - עמ' 49

nc1C1

Cbin1.24

safety factor for dynamic loading on input bearing

L3

60 ω3_rpm Lh 10

691.814 milions of revoultion

e3a_check

Ax3

A3tot0.097 e3 0.35 e3b_check

Bx3

B3tot0


1 otherwise


1 otherwise

1


0 otherwise


0 otherwise

0

P3a X3a A3tot Y33a Ax3 1.162 104

P3b X3b B3tot Y33b Bx3 9.289 103

N N


P3max

C30.138 for chossing shaft tolrance according to SKF recommandation

Expected dynamic loading on output bearingCb3

P3max

L3

6.84

1

ab

ln1

R

1

1.17 ab

5.424 104

לפי חוברת קורס תכן מכני 1 - הנדסת מכונות - טכניוןN

nc3C3

Cb31.552 Safety factor for dynamic loading on output bearing

L2

60 ω2_rpm Lh 10

6299.604 milions of revoultion

e2a_check

A2x

A2tot0 e2 0.35 e2b_check

B2x

B2tot1.278


1 otherwise


1 otherwise

0.4


0 otherwise


0 otherwise

1.7

P2a X2a A2tot Y22a A2x 2.663 103

P2b X2b B2tot Y22b B2x 1.569 103


Expected dynamic loading on output bearing

לפי חוברת קורס תכן מכני 1 - הנדסת מכונות - טכניוןCb2

P2max

L2

6.84

1

ab

ln1

R

1

1.17 ab

1.772 104

N

nc2C2

Cb23.047 Safety factor for dynamic loading on transfer bearing

Calculating of concetration of loadselected metrail : Carbon steel - 1040 Q&T @1200 F International Nickel Co.

Sy 434 106

Tensile Yeild Strength Sut 634 106

Ultimate Tensile Strengthpa

pa

S'e 0.5 Sut Sut 1400 106

if

700 106

Sut 1400 106

if

3.17 108

"techan" book, p.32-35pa

Sut [pa]KfKfs6E+081.551.468E+081.651.521E+091.721.58

1.2E+091.751.6

Gear

Kf_gear 1.56

Gear senstivtyKfs_gear 1.52

ramax1 1 103

ramax2 1 103

fillet radius maximum tollarnce R1

q11 0.7 qs11 0.9 Shigley 8th ed. - figure 6-20 and 6-21

q21 0.7 qs21 0.9

for brinell hardness 192 HBq22 0.7 qs22 0.9

q23 0.7 qs23 0.9Bending

q31 0.7 qs31 0.9

Torsion

Cload 1 Torsion and Bending

C1size 1.189D10.097

1.765 C2size 1.189D20.097

1.701

C3size 1.189D30.097

1.646

Asurf 4.51 bsurf 0.265 Machined

Csurf Asurf

Sut

106

bsurf

0.816 Csurf 1 Csurf 1if

Csurf otherwise

0.816

Ctemp 1 for T<450C

Creliab 0.868 for 95% reliability

Se1 Cload C1size Csurf Ctemp Creliab S'e 3.963 108

pa


pa


pa

dbmin1

D11.471

fillet factor for Torssion load on input shaft

As11 0.84897 bs11 0.23161 From "Techan Mechani 1" course book

Kts11 As11

ramax1

D1

bs11

1.636 Kfs11 1 qs11 Kts11 1 1.573

fillet factor for Bending load on input shaft

AB11 0.93836 bB11 0.25759 From "Techan Mechani 1" course book

Kt11 AB11

ramax1

D1

bB11

1.947 Kf11 1 q11 Kt11 1 1.663

M'11 M1tot l13 l12B1

2

42.246Nm

n1132

π D13

Kf11 M'11

Se1

2T1

Sy

Kfs11 T1

Se1

2

1

2

1

2.477

M'12 M1tot l13 36.388Nm

n1232

π dw13

Kf_gear M'12

Se1

2T1

Sy

Kfs_gear T1

Se1

2

1

2

1

9.859

n1tot min n11 n12 2.477 saftey factor fo input shaft

Transfer Shaft Calculations

M'21 M2tot l23 82.546 T2 72.056 D2 0.025Nm Nm mm

Kf_gear 1.56 Kfs_gear 1.52 d3gear 0.03988 db2 0.034mm mm

n2132

π d3gear3

Kf_gear M'21

Se2

2T2

Sy

Kfs_gear T2

Se2

2

1

2

1

11.026

fillet factor for Bending load on transfer shaft ramax2 1 103

db2

D21.36


Kt22 AB22

ramax2

D2

bB22

1.992 Kf22 1 q22 Kt22 1 1.694

M'22 M2tot

B2

2

29.29Nm

n2232

π D23

Kf22 M'22

Se2

2

1

2

1

11.8

fillet factor for Bending load on transfer shaft r23 0.002 d23 0.03d'w2s

d231.163


Kt23 AB23

r23

d23

bB23

1.742 Kf23 1 q23 Kt23 1 1.519

fillet factor for Torsion load on transfer shaft r23 2 103

d23 0.03d'w2s

d231.163


Kts23 As23

r23

d23

bs23

1.379 Kfs23 1 qs23 Kts23 1 1.341

M'23 M2tot l23

b23

2

99.337Nm

n2332

π d233

Kf23 M'23

Se2

2T2

Sy

Kfs23 T2

Se2

2

1

2

1

4.601

Output Shaft Calculations

fillet factor for Bending load on output shaft ramax3 1 103

db3

D31.257


Kt31 AB31

ramax3

D3

bB31

2.099 Kf31 1 q31 Kt31 1 1.769

fillet factor for Torsion load on output shaft ramax3 1 103

db3 0.044db3

D31.257


Kts31 As31

ramax3

D3

bs31

1.834 Kfs31 1 qs31 Kts31 1 1.751

B3 0.028M'31 M3tot l31

B3

2

527.89Nm

n3132

π db33

Kf31 M'31

Se3

2T3

Sy

Kfs31 T3

Se3

2

1

2

1

2.78

Or_Anton-GEAR4-1-ver3.xmcd 1/4 17/03/2014

Calculation of first gearsu2

62

193.263 utot 18.4

Gear ratio (never less than 1) [1,p.4]u

utot

u25.639 n1 1420 rpm t 20000 hr

----------------------------------------------------------------------------------------

Ko 1 overload factor, [2,p.7]

Ks 1 size factor, [1,p.38]

ZR 1 surface condition factor for pitting resistance [2,p.7]

ZE 190 (N/mm2)^0.5 elastic coefficient

-----------------------------------

allowable contact stress number, N/mm2 . [1,p.23, table 3Nitrided steel grade 2, min surface hardness 83.5 HR15NσHP 1035

nL t 60 n1 nL 1.704 109

ZN 1.4488 nL0.023

nL is number of load cycles for n.L>10^7

ZN 0.889 stress cycle factor for pitting resistance [1,p.37, Fig. 17]

ZW 1 hardness ratio factor for pitting resistance [1,p.17]

Yθ 1 temperature factor [2, #5.1.1]]

YZ 1 reliability factor (R=0.99) [2, #5.1.1]1

SH 1 safety factor for pitting [2, #5.1.1]

σH.all

σHP

SH

ZN ZW

Yθ YZ allowable contact stress number [1, eq(6), p.10]

σH.all 920 MPa = N/mm2

-----------------------------------------

Paz 1.91 kW

CSF 1.25 application factor [1, p. ?]

requirePar Paz CSF Par 2.387

n1 1420 rpm n1 1.42 103

ω1π

30n1

ω1 148.7 rad/s

----------------------------------------

kb 0.5

kω 1.91 107


-----------------------------------------------------------------------------------------------------

a 85 *mm

dw1a 2a

u 1 dw1a 25.607 operating pitch diameter of pinion, mm

oz1 16 β1 15

mn1dw1a

z1cos β1

π

180

mn1 1.546

mn 1.5 [3, p.835, Table 13-2]

z12 z1 u z12 90.219 z2 91

β acosz1 z2

2 amn

180

π β 19.245

dw1s

mn

cos βπ

180

z1 dw1s 25.42 mm

3 π mn 14.1

b kb dw1s 12.71b 14 mm

5 π mn 23.6

mt

dw1s

z1 mt 1.589

dw2

mn

cos βπ

180

z2 dw2 144.58 mm

v ω1

dw1s

2000 v 1.89 m/s

_____________________________________________________________________

Pitting-resistance geometry factor calculation [3, p.919] ZI [1]==I [3]

mG

z2

z1 mG 5.688 β 19.245

ϕn 20π

180 ϕt atan

tan ϕn( )

cos βπ

180

ϕt 0.368

mt

mn

cos βπ

180

mt 1.589 transverse metric module, mm. [1, p. 3]

rpπ mt z1

2 rG π mt

z2

2 rbp rp cos ϕt( ) rbG rG cos ϕt( )

ad mn ad 1.5 addendum [3,p.836, Table 13-4]

A rp ad( )2

rbp2

0.5

A 18.12


B rG ad( )2

rbG2

0.5

B 85.774

C rp rG( ) sin ϕt( ) C 96.055

Ac if A C A C( ) Ac 18.1

Bc if B C B C( ) Bc 85.8

Z Ac Bc C Z 7.839

PN π mn cos ϕn( ) PN 4.428

mNPN

0.95 Z

mN 0.595

ZIcos ϕt( ) sin ϕt( )

2 mN

mG

mG 1 ZI 0.24

Load-Distribution Factor Km or KH Km=Cmf [3]________________________________________________

Cmc 1 Cmc=1 for uncrowned teeth, Cmc=0.8 for crowned teeth

Cpf F d( ) if F 25.4F

10 d0.025

F

10 d0.0375 0.0125

F

25.4

F==b

Cpf b dw1s 0.03

Cpm 1 Cpm=1 for symmetry; 1.1 - non symmetry

Cma F( ) 0.127 0.0158F

25.4 0.093 10

4

F

25.4

2

Cma b( ) 0.136

Ce 1 no gearing adjusted at assembly

Cmf F d( ) 1 Cmc Cpf F d( ) Cpm Cma F( ) Ce( )

Cmf b dw1s 1.166

KH Cmf b dw1s KH 1.166

--------------------------------------------------------------------------------------------------

Dynamic factor calculation K [1,p. 15]

Qv 6B 12 Qv

2

3 1

4 A 50 56 1 B( ) for 5<=Q

KνA 200 v( )

0.5

A

B

Kν 1.262

-------------------------------------------------------------------------------------------


Transmitted tangential load, N. [1, p.12, # 7.1]

Par 2.387 kW ω1 148.7 rpmFt Par

2 106

ω1 dw1s N Ft 1 10

3 N

--------------------------------------------------------------------------------------------------

Contact stress number [1, #5.1.1, p. 9]

σH ZE Ft Ko Kν KsKH

dw1s b

ZR

ZI σH 886 N/mm2

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Bending strength [1,p.10, # 5.2.1]

KB 1.0 for mB>=1.2; where mB=tR/ht . [1, p.56, Fig.B.1] rim thickness factor [1, #5.2.5]

YJ 0.50

σF Ft Ko Kν Ks1

b mt

KH KB

YJ Bending stress number [1,# 5.2.1, eq (10)]

σF 167 N/mm2Ft 1 10

3 b 14 mm mt 1.589

Allowable bending stress number [1,p.10, # 5.2.2]

HB 300 core hardness, HB [1, Fig.10, p. 26]

allowable bending stress number [1, Fig.10, p. 26].Nitrided steel grade 2σFP 0.568 HB 83.8

σFP 254 N/mm291

YN 1.3558nL0.0178

stress cycle factor for bending strength [1, #17,p.37, Fig. 18]

YN 0.929

SF 1 safety factor for bending strenth [2, #5.1.1]

σF.all

σFP

SF

YN


σF.all 236 N/mm2

SFf

σF.all

σF SFf 1.41

SHf

σH.all

σH SHf

21.077

Or_Anton-GEAR4-2-05-ver3.xmcd 1/7 17/03/2014

Calculation of seconed gearsQ 6 איכות גלגלי שיניים הוא 6

u1 5.71 Gear ratio (never less than 1) [1,p.4]

u18.43

u1 u 3.228 t 20000 hr נניח כי אין החלקה במערכת

n11420

u1 rpm n1 249 rpm גלגל הקטן בזוג השני

----------------------------------------------------------------------------------------

Ko 1 overload factor, [2,p.7]

Kν 1.132 dynamic factor (first step - initial value)

Ks 1 size factor, [1,p.38]

KH 1.209 load distribution factor, (initial value) גגש קטן עובד יותר

ZR 1 surface condition factor for pitting resistance [2,p.7] טיב פני שטח

ZE 190 (N/mm2)^0.5 elastic coefficient מקדם אלסטיות - אצלנו שני הגלגלים מפלדה

ZI 0.22 geometry factor for pitting resistance (first step - initial value) גורם צורה של שן

-----------------------------------

allowable contact stress number, N/mm2 . [1,p.23, table 3Nitrided steel grade 2, min surface hardness 83.5 HR15N

מאמצי מגעσHP 1035

nL t 60 n1 nL 2.984 108

ZN 1.4488 nL0.023

nL is number of load cycles - מספר מחזורי עומסfor n.L>10^7

ZN 0.925 stress cycle factor for pitting resistance [1,p.37, Fig. 17]

ZW 1 hardness ratio factor for pitting resistance [1,p.17] יחס בין קשיות גלגל קטן לגדול

Yθ 1 temperature factor [2, #5.1.1]] פחות מ-125 מעלות לכן לא משפיע

YZ 1 reliability factor (R=0.99) [2, #5.1.1] גורם אמינות

SH 1 safety factor for pitting [2, #5.1.1] pitting - גומות קטנות שנוצרות במגע בין שני גלגלי השינייםאמנם אין עומס גבוה לכן לא משפיע

σH.all

σHP

SH

ZN ZW


σH.all 957 MPa = N/mm2

-----------------------------------------קN- הספק על גלגל שיניים קטן בזוג הראשון

Paz 1.91 kW

CSF 1.25 application factor [1, ?] השימוש של המסוע - עומס כתוצאה ממשקל המוצר

ηg 0.985 נצילות זוג גלגל שיניים

Par Paz CSF ηg Par 2.352 הספק של גלגל שיניים קטן בזוג השני


n1 249 rpm n1 248.7 ω1π

30n1

ω1 26 rad/s

----------------------------------------

kb 0.8 bending - כפיפה אם גל לא סימטרי אז בגלל לחצים בין גלגלי שיניים הגל יתעקם והגלגל שיניים יפתח זווית

kω 1.91 107

k1

ZI

Ko Kν Ks KH ZR k1 0.161

[p.14]dw1

3

Par

kω

k1 kb ZE

2

1

n1 σH.all2

dw1 38.1 mm קוטר איטרציה ראשונה

operating pitch diameter of pinion pinion - גלגל שיניים קטן

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

o לפי חישובים שלא נתעסק בהם כדאי מספר שיניים גדול מ-16z1 19 β1 15 זווית הליקס

נגדיל זווית הליקס לקבלת עבודה יותר שקטה בזמן כניסה.בגלל אי-דיוקים בייצור וקשיחות המערכת מתפלפלת בעומס.ככל שהמערכת יותר קשיחה ניתן לעשות זווית קטנה יותר

mn1dw1

z1cos β1

π

180

mn1 1.937 mm

mn 2 עיגלנו כלפי ערך סטנדרטי[3, p.835, Table 13-2]

קוטר מעגל חלוקה dw1s mn

z1

cos β1π

180

dw1s 39.34 mm

a1 - מרחק בין צירים 3 π mn 18.8 מינימום מודל נורמלירוחב גלגל שיניים

a1dw1s

2u 1( ) b kb dw1s b 31.472

5 π mn 31.4 מקסימום מודל נורמלי

a1 83.16 mm b 31 mmנעגל את המספרים לערכים סטנדרטים

a 85 mm

z12 z1 u z12 61.326 z2 62

β acosz1 z2

2 amn

180

π β 17.647 טווח מומלץ הוא בין 10 ל-25

dw1s

mn

cos βπ

180

z1 dw1s 39.88 mm

קטרי מעגל החלוקהאסור לעגל את הערכים

dw2

mn

cos βπ

180

z2 dw2 130.12 mm

v ω1

dw1s

2000 v 0.519 m/s

_____________________________________________________________________


Pitting-resistance geometry factor calculation [3, p.919] ZI [1]==I [3]

ZI 0.22 omG

z2

z1 mG 3.263 β 17.647

ϕn 20π

180 rad ϕt atan

tan ϕn( )

cos βπ

180

ϕt 0.365 rad

mt

mn

cos βπ

180

mt 2.099 transverse metric module, mm. [1, p. 3]

rpπ mt z1

2 rG π mt

z2

2 rbp rp cos ϕt( ) rbG rG cos ϕt( )

ad mn ad 2 addendum [3,p.836, Table 13-4]

A rp ad( )2

rbp2

0.5

A 27.46

B rG ad( )2

rbG2

0.5

B 78.36

C rp rG( ) sin ϕt( ) C 95.279

Ac if A C A C( ) Ac 27.5

Bc if B C B C( ) Bc 78.4

Z Ac Bc C Z 10.541

PN π mn cos ϕn( ) PN 5.904

mNPN

0.95 Z

mN 0.59

ZIcos ϕt( ) sin ϕt( )

2 mN

mG

mG 1 ZI 0.216


Load-Distribution Factor Km or KH Km=Cmf [3]________________________________________________

KH 1.209

Cmc 1 Cmc=1 for uncrowned teeth, Cmc=0.8 for crowned teeth

Cpf F d( ) if F 25.4F

10 d0.025

F

10 d0.0375 0.0125

F

25.4

F==b

Cpf b dw1s 0.055

Cpm 1.1 Cpm=1 for symmetry; 1.1 - non symmetry

Cma F( ) 0.127 0.0158F

25.4 0.093 10

4

F

25.4

2

Cma b( ) 0.146

Ce 1 no gearing adjusted at assembly

Cmf F d( ) 1 Cmc Cpf F d( ) Cpm Cma F( ) Ce( )

Cmf b dw1s 1.207

KH Cmf b dw1s KH 1.207

--------------------------------------------------------------------------------------------------

Dynamic factor calculation K [1,p. 15]Kν 1.132

Qv 6B 12 Qv

2

3 1

4 A 50 56 1 B( ) for 5<=Q

KνA 200 v( )

0.5

A

B

Kν 1.139

-------------------------------------------------------------------------------------------

Transmitted tangential load, N. [1, p.12, # 7.1]

Ft Par2 10

6

ω1 dw1s N Ft 4529 N Par 2.352 kW ω1 26 rpm

--------------------------------------------------------------------------------------------------

Contact stress number [1, #5.1.1, p. 9]

σH ZE Ft Ko Kν KsKH

dw1 b

ZR

ZI σH 938 N/mm2


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Bending strength [1,p.10, # 5.2.1]

KB 1.0 for mB>=1.2; where mB=tR/ht . [1, p.56, Fig.B.1] rim thickness factor [1, #5.2.5]

YJ 0.50

σF Ft Ko Kν Ks1

b mt

KH KB

YJ Bending stress number [1,# 5.2.1, eq (10)]

σF 191 N/mm2Ft 5 10

3 b 31 mm mt 2.099

Allowable bending stress number [1,p.10, # 5.2.2]

HB 300 core hardness, HB [1, Fig.10, p. 26]

allowable bending stress number [1, Fig.10, p. 26].Nitrided steel grade 2σFP 0.568 HB 83.8

σFP 254 N/mm2

YN 1.3558nL0.0178

stress cycle factor for bending strength [1, #17,p.37, Fig. 18],upper curve for for nL>3*10^6 [2, p.8, #5.2.1.1]

YN 0.958

SF 1 safety factor for bending strenth [2, #5.1.1]

σF.all

σFP

SF

YN

Yθ YZ allowable bending stress number [1, eq(6), p.10]

σF.all 244 N/mm2

SFf

σF.all

σF SFf 1.272

מקדם ביטחון שקרוב לאחד הוא טוב עברונו

SHf

σH.all

σH SHf

21.042

Group Products Bearings, ... Roller bearings Tapered roller bearings Tapered roller bearings, single row

Radial bearings with cylindrical bore - Fits for solid steel shafts - Radial bearings with cylindrical bore

Radial bearings with cylindrical bore (except high-precision bearings)

Conditions1) Examples Shaft diameter, mm Tolerance

class

Ball

bearings1) Cylindrical Needle roller Tapered CARB and

roller bearings with roller spherical roller

bearings machined rings bearings bearings

(with an inner

ring)

Rotating inner ring load or direction of load indeterminate

Light and variable Conveyors, lightly ≤ 17 - - - - js5 (h5)2)

loads (P ≤ 0,05 C) loaded gearbox (17) to 100 ≤ 25 - ≤ 25 - j6 (j5)2)

bearings - - ≤ 10 - - k5

(100) to 140 (25) to 60 (10) to 25 (25) to 60 - k6

- (60) to

140

(25) to 100 (60) to

140

- m6

Normal and Bearing applications ≤ 10 - - - - js5

heavy loads generally, (10) to 17 - - - - j5 (js5)2)

(P > 0,05 C) electric motors, (17) to 100 - ≤ 25 - k53)

turbines, pumps, - ≤ 30 - ≤ 40 - k6

gearing, wood- (100) to 140 (30) to 50 - - 25 to 40 m5

working machines, (140) to 200 - (25) to 60 (40) to 65 - m6

wind mills - (50) to 65 - - (40) to 60 n54)

(200) to 500 (65) to

100

(60) to 100 (65) to

200

(60) to

100

n64)

- (100) to

280

(100) to 400 (200) to

360

(100) to

200

p65)

> 500 - - - - p74)

- (280) to

500

- (360) to

500

(200) to

500

r64)

- > 500 - > 500 > 500 r74)

Heavy to very Axleboxes for heavy - (50) to 65 - - (50) to 70 n54)

heavy loads and railway vehicles, - (65) to 85 (50) to 100 (50) to

110

- n64)

shock loads traction motors, - (85) to

140

(100) to 200 (110) to

200

(70) to

140

p66)

with difficult rolling mills - (140) to

300

> 200 (200) to

500

(140) to

280

r67)

working conditions - (300) to

500

- - (280) to

400

s6min ± IT6/26)

(P > 0,1 C) - > 500 - > 500 > 400 s7min ± IT7/26)

High demands on Machine tools 8 to 240 - - - - js4

running accuracy - 25 to 40 ≤ 40 25 to 40 - js4 (j5)8)

http://www.skf.com/group/index.html

http://www.skf.com/group/products/index.html

http://www.skf.com/group/products/bearings-units-housings/index.html

http://www.skf.com/group/products/bearings-units-housings/roller-bearings/index.html

http://www.skf.com/group/products/bearings-units-housings/roller-bearings/tapered-roller-bearings/index.html

http://www.skf.com/group/products/bearings-units-housings/roller-bearings/tapered-roller-bearings/single-row/index.html

http://www.skf.com/pages/jsp/catalogue-table.jsp?id=tcm:21-6532

http://www.skf.com/pages/jsp/catalogue-table.jsp?id=tcm:21-6532

http://www.skf.com/group/index.html

with light loads - (40) to

140

(40) to 140 (40) to

140

- k4 (k5)8)

(P ≤ 0,05 C) - (140) to

200

(140) to 200 (140) to

200

- m5

- (200) to

500

> 200 (200) to

500

- n5

Stationary inner ring load

Easy axial

displacement of

Wheels on non-

rotating

g69)

the inner ring on axles

the shaft necessary

Easy axial

displacement of

Tension pulleys,

rope

h6

the inner ring on the

shaft

sheaves

unnecessary

Axial loads only

Bearing applications

of

≤ 250 - - ≤250 ≤ 250 j6

all kinds > 250 - - > 250 > 250 js6

1) For normally to heavily loaded ball bearings (P > 0,05 C), radial clearance greater than Normal is often needed when the shaft

tolerance classes in the table

above are used. Sometimes the working conditions require tighter fits to prevent ball bearing inner rings from turning (creeping) on the

shaft. If proper clearance, mostly larger than Normal clearance is selected, the tolerance classes below can

then be used:

k4 for shaft diameters 10 to 17 mm

n6 for shaft diameters (140) to 300 mm

k5 for shaft diameters (17) to 25 mm

p6 for shaft diameters (300) to 500 mm

m5 for shaft diameters (25) to 140 mm

For additional information please contact the SKF application engineering service.

2) The tolerance class in brackets applies to stainless steel bearings.

3) For stainless steel bearings within the diameter range 17 to 30 mm, the tolerance class j5 applies.

4) Bearings with radial internal clearance greater than Normal may be necessary.

5) Bearings with radial internal clearance greater than Normal are recommended for d ≤ 150 mm. For d > 150 mm bearings with radial

internal clearance greater than Normal may be necessary.

6) Bearings with radial internal clearance greater than Normal are recommended.

7) Bearings with radial internal clearance greater than Normal may be necessary. For cylindrical roller bearings radial internal clearance

greater than Normal is recommended.

8) The tolerance class in brackets apply to tapered roller bearings. For lightly loaded tapered roller bearings adjusted via the inner ring,

the tolerance class js5 or js6 should be used.

9) The tolerance class f6 can be selected for large bearings to provide easy displacement.

G E N E R A L I N F O R M A T I O N

Mechanical Properties of Steel - Condition, Strength, Hardness, Machinability

S T A I N L E S S S T E E L S

AISI

Type 302 HQType 303Type 304Type 316Type 410Type 416Type 17-4

MaterialsCondition

Annealed BarsAnnealed BarsAnnealed BarsAnnealed BarsAnnealed BarsAnnealed BarsBars Cond. ACond. H 900Cond. H 1025

Tensile Strengthksi

75 - 9585 - 9580 - 9075 - 9070 - 10080 - 100

150200170

Yield Strengthksi

35 - 5530 - 4030 - 4030 - 4035 - 4555 - 65

110185165

HardnessBrinell Rockwell

150 - 180160 - 180150 - 180150 - 180150 - 200190 - 220

320415352

80 - 90B83 - 95B80 - 90B80 - 90B80 - 90B90 - 95B

35C44C38C

Machinability% of CD1212

60734540559045

PermeabilityAnnealed Drawn

Non-magnetic

Non-magnetic

Non-magnetic

Non-magnetic

Magnetic

Magnetic

Magnetic

Non-magnetic to slightly magnetic

Magnetic

Slightly magnetic

Non-magnetic to slightly magnetic

Magnetic

Magnetic

Magnetic

C A R B O N S T E E L S - Rephosphorized & Resulphurized

Grade

1006

1008

1010

1018

1022

1038

1045

1212

12L14

1215

1117

1141

1144

Type ofProcessing

Hot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawnACD*Hot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawnHot rolledCold drawn

Estimated Minimum ValuesTensile Strength psi Yield Strength psi

43,00048,00044,00049,00047,00053,00058,00064,00062,00069,00075,00083,00082,00091,00085,00056,00078,00057,00078,00057,00075,00062,00069,00094,000

105,10097,000

108,000

24,00041,00024,50041,50026,00044,00032,00054,00034,00058,00041,00070,00045,00077,00073,00033,50060,00034,00060,00034,00065,00034,00058,00051,50088,00053,00090,000

BrinellHardness

8695869595

105116126121137149163163179170121167121163121163121137187212197217

Average Machinability Rating(Cold Drawn 1212-100%)

50

55

55

70

70

65

5565

100

160

135

90

70

80* ACD: annealed, cold drawnAll SAE 1100 series steels are rated on the basis for 0.10 max silicon or coarse grain melting practice.The mechanical properties shown are expected minimums for the sizes ranging from 3/4” to 1-1/4”.REF: SAE J1397 Rev. May 1992

A L L O Y S T E E L S

SAE No.

40378620863041304140

MachinabilityRating

7065707065

Condition

Annealed & Cold DrawnHot Rolled & Cold DrawnAnnealed & Cold DrawnAnnealed & Cold DrawnAnnealed & Cold Drawn

Range of TypicalHardness (Brinell)

174-217179-235179-229187-229187-229

A P P R O X I M AT E H A R D N E S SC O N V E R S I O N S F O R S T E E L

566065717681859095

100105110114117120122125128132135138142145149153157162168171176181188194201208215222

Tensile Strength(Approx.)

ksi

65.769.874.078.782.986.087.890.792.894.696.497.899.0

100.0–––––––––––––––––––––––

Rockwell Hardness No.B Scale C Scale

–––––––––––2022232425262728293031323334353637383940414243444546

111121131143156167174187197207217226237243247253258264271279286294301311319327336344353362371381390400409421432

BrinellHardness

No.

The technical material presented in this appendix is for general reference only. Every attempt has been made to ensure the accuracy thereof; however, Pivot Point does not warrant in any way the accuracy or completeness of the informa-tion presented. It is the sole responsibility of the user to determine material and design suitability for their specific application.

Pivot Point Inc. – (800) 222-2231 – www.pivotpins.com

1836

- - - -

- - - -

----

---

--

-

-

-

-

-

-

-

-

Ú31.5

Ú28.5

Ú26.5

Ú23.5

Ú20.5

Ú17.5

Ú15.5

Ú12.5

Ú10.5

Ú9.5

Ú7.5

Ú6.5

Ú5.5Ú3

Ú4

Ú4.5

Ú5.5

Ú6.5

Ú8

Ú9.5

Ú11

Ú12.5

Ú14.5

Ú16

Ú18

Ú20Ú13.5

Ú12.5

Ú11.5

Ú10

Ú9

Ú7.5

Ú6.5

Ú5.5

Ú4.5

Ú4

Ú3

Ú2.5

Ú2

+64+77+54+67+45+56+40+51+34+43+28+36+20+26

+144+166+124+146+102+121+87+106+70+86+60+76+48+61+41+54

+33+44

+28+37+23+31+18+24

+146+171+134+159+122+147+104+126+91+113+75+94+66+85+54+70+48+64+41+54

+140+169+130+159+122+151+108+133+100+125+92+117+79+101+71+93+59+78+53+72

+43+59

+35+48

+28+39

+23+32+19+27+14+20

+132+172+126+166+114+150+108+144+98+130+94+126+84+113+80+109+77+106+68+93+65+90+63+88+54+76+51+73+43+62+41+60

+34+50

+28+41

+23+34

+19+28+15+23+10+16

+68+108

+62+98

+56+88

+50+79

+43+68

+37+59

+32+51

+26+42

+22+35

+18+29

+15+24+12+20+6+12

+40+80

+37+73

+34+66

+31+60

+27+52

+23+45

+20+39

+17+33

+15+28

+12+23

+10+19+8+16+4+10

+23+63

+21+57

+20+52

+17+46

+15+40

+13+35

+11+30

+9+25

+8+21

+7+18

+6+15+4+12+2+8

+23+50

+21+46

+20+43

+17+37

+15+33

+13+28

+11+24

+9+20

+8+17

+7+15

+6+12+4+9+2+6

+5+45

+4+40

+4+36

+4+33

+3+28

+3+25

+2+21

+2+18

+2+15

+1+12

+1+10+1+9

0+6

+5+32

+4+29

+4+27

+4+24

+3+21

+3+18

+2+15

+2+13

+2+11

+1+9

+1+7+1+6

0+4

-1550

-1400

-1300

-1150

-1000

-870

-740

-620

-520

-430

-360

-300

-250

-970

-890

-810

-720

-630

-540

-460

-390

-330

-270

-220

-180

-140

-630

-570

-520

-460

-400

-350

-300

-250

-210

-180

-150

-120

-100

-400

-360

-320

-290

-250

-220

-190

-160

-130

-110

-90-8

0-6

0

-270

-250

-230

-200

-180

-150

-130

-110

-90

-80

-60-5

0-4

0

-60-20

-54-18

-49-17

-44-15

-39-14

-34-12

-29-10

-25-9

-20-7

-17-6

-14-5-12-4-8-2

-47-20

-43-18

-40-17

-35-15

-32-14

-27-12

-23-10

-20-9

-16-7

-14-6

-11-5-9-4-6-2

-165-68

-151-62

-137-56

-122-50

-106-43

-90-36

-76-30

-64-25

-53-20

-43-16

-35-13-28-10-20-6

-131-68

-119-62

-108-56

-96-50

-83-43

-71-36

-60-30

-50-25

-41-20

-34-16

-28-13-22-10-16-6

-108-68

-98-62

-88-56

-79-50

-68-43

-58-36

-49-30

-41-25

-33-20

-27-16

-22-13-18-10-12-6

-290-135

-265-125

-240-110

-215-100

-185-85

-159-72

-134-60

-112-50

-92-40

-75-32

-61-25-50-20-39-14

-232-135

-214-125

-191-110

-172-100

-148-85

-126-72

-106-60

-89-50

-73-40

-59-32

-47-25-38-20-28-14

-198-135

-182-125

-162-110

-146-100

-125-85

-107-72

-90-60

-75-50

-61-40

-50-32

-40-25-32-20-24-14

-385-230

-350-210

-320-190

-285-170

-245-145

-207-120

-174-100

-142-80

-117-65

-93-50

-76-40-60-30-45-20

-327-230

-299-210

-271-190

-242-170

-208-145

-174-120

-146-100

-119-80

-98-65

-77-50

-62-40-48-30-34-20

-635-480-595-440-540-400-500-360-460-330-430-300-395-280-375-260-355-240-330-230-310-210-300-200-267-180-257-170-224-150-214-140-192-130-182-120

-162-110

-138-95

-116-80-100-70-85-60

-995-840-915-760-820-680-740-600-670-540-610-480-535-420-495-380-455-340-410-310-380-280-360-260-327-240-307-220-274-200-264-190-242-180-232-170

-212-160

-193-150

-186-150-170-140-165-140

x6u6t6s6r6p6n6m6m5k6k5js7js6js5h9h8h7h6h5g6g5f8f7f6e9e8e7d9d8c9b9

500

450

400

355

315

280

250

225

200

180

160

140

120

100

80

65

50

40

30

24

18

14

10

6

3

450

400

355

315

280

250

225

200

180

160

140

120

100

80

65

50

40

30

24

18

14

10

6

3

-

(mm)Om

+20

+4

n5+8

+16+8+13

+10

+12

+38

+17+28

+20+33

+23

-

-

-

-

-

*

+24+15

----

----

----

---

--

-

-

-

-77-56-67-46-56-38-51-33-43-28-36-24-30-20

-166-131-146-111-121-91-106-76-86-61-76-51-61-40-54-33

-44-26

-37-22-31-19-28-18

-171-131-159-119-147-107-126-91-113-78-94-64-85-55-70-45-64-39-54-33

-

-

-

-

-

-169-123-159-113-151-105-133-93-125-85-117-77-101-66-93-58-78-48-72-42

-59-34

-48-27

-39-21

-32-17-27-15-24-14

-172-109-166-103-150-93-144-87-130-78-126-74-113-67-109-63-106-60-93-53-90-50-88-48-76-41-73-38-62-32-60-30

-50-25

-41-20

-34-16

-28-13-23-11-20-10

-108-45

-98-41

-88-36

-79-33

-68-28

-59-24

-51-21

-42-17

-35-14

-29-11

-24-9-20-8-16-6

-95-55

-87-51

-79-47

-70-41

-61-36

-52-30

-45-26

-37-21

-31-18

-26-15

-21-12-17-9-12-6

-80-17

-73-16

-66-14

-60-14

-52-12

-45-10

-39-9

-33-8

-28-7

-23-5

-19-4-16-4-14-4

-67-27

-62-26

-57-25

-51-22

-45-20

-38-16

-33-14

-28-12

-24-11

-20-9

-16-7-13-5-10-4

-630

-570

-520

-460

-400

-350

-300

-250

-210

-180

-150

-120

-12-2

-50-10

-46-10

-41-9

-37-8

-33-8

-28-6

-24-5

-20-4

-17-4

-15-4

-12-3-9-1-8-2

-45+18

-40+17

-36+16

-33+13

-28+12

-25+10

-21+9

-18+7

-15+6

-12+6

-10+5-9+3-10

0

-32+8

-29+7

-27+5

-24+5

-21+4

-18+4

-15+4

-13+3

-11+2

-9+2

-7+2-6+2-6

0

Ú23.5

Ú20.5

Ú5.5

Ú6.5

Ú7.5

Ú9.5

Ú10.5

Ú12.5

Ú15.5

Ú17.5

Ú26.5

Ú28.5

Ú31.5Ú20

Ú18

Ú16

Ú14.5

Ú12.5

Ú11

Ú9.5

Ú8

Ú6.5

Ú5.5

Ú4.5

Ú4

Ú3

0+250

0+230

0+210

0+185

0+160

0+140

0+120

0+100

0+84

0+70

0+58

0+48

0+40

X7U7T7S7R7P7P6N7N6M7M6K7K6JS7JS6H10H9

0+155

0+140

0+130

0+115

0+100

0+87

0+74

0+62

0+52

0+43

0+36

0+30

0+25

0+97

0+89

0+81

0+72

0+63

0+54

0+46

0+39

0+33

0+27

0+22

0+18

0+14

0+63

0+57

0+52

0+46

0+40

0+35

0+30

0+25

0+21

0+18

0+15

0+12

0+10

0+40

0+36

0+32

0+29

0+25

0+22

0+19

0+16

0+13

0+11

0+9

0+8

0+6

+20+83

+18+75

+17+69

+15+61

+14+54

+12+47

+10+40

+9+34

+7+28

+6+24

+5+20+4+16+2+12

+20+60

+18+54

+17+49

+15+44

+14+39

+12+34

+10+29

+9+25

+7+20

+6+17

+5+14+4+12+2+8

+68+165

+62+151

+56+137

+50+122

+43+106

+36+90

+30+76

+25+64

+20+53

+16+43

+13+35+10+28+6+20

+68+131

+62+119

+56+108

+50+96

+43+83

+36+71

+30+60

+25+50

+20+41

+16+34

+13+28+10+22+6+16

+68+108

+62+98

+56+88

+50+79

+43+68

+36+58

+30+49

+25+41

+20+33

+16+27

+13+22+10+18+6+12

+135+290

+125+265

+110+240

+100+215

+85+185

+72+159

+60+134

+50+112

+40+92

+32+75

+25+61+20+50+14+39

+135+232

+125+214

+110+191

+100+172

+85+148

+72+126

+60+106

+50+89

+40+73

+32+59

+25+47+20+38+14+28

+135+198

+125+182

+110+162

+100+146

+85+125

+72+107

+60+90

+50+75

+40+61

+32+50

+25+40+20+32+14+24

+230+480

+210+440

+190+400

+170+355

+145+305

+120+260

+100+220

+80+180

+65+149

+50+120

+40+98+30+78+20+60

+230+385

+210+350

+190+320

+170+285

+145+245

+120+207

+100+174

+80+142

+65+117

+50+93

+40+76+30+60+20+45

+230+327

+210+299

+190+271

+170+242

+145+208

+120+174

+100+146

+80+119

+65+98

+50+77

+40+62+30+48+20+34

+480+730+440+690+400+630+360+590+330+540+300+510+280+465+260+445+240+425+230+390+210+370+200+360+180+320+170+310+150+270+140+260+130+230+120+220

+110+194

+95+165

+80+138+70+118+60+100

+480+635+440+595+400+540+360+500+330+460+300+430+280+395+260+375+240+355+230+330+210+310+200+300+180+267+170+257+150+224+140+214+130+192+120+182

+110+162

+95+138

+80+116+70+100+60+85

+840+1090+760+1010+680+910+600+830+540+750+480+690+420+605+380+565+340+525+310+470+280+440+260+420+240+380+220+360+200+320+190+310+180+280+170+270

+160+244

+150+220

+150+208+140+188+140+180

500

450

400

355

315

280

250

225

200

180

160

140

120

100

80

65

50

40

30

24

18

14

10

6

3

450

400

355

315

280

250

225

200

180

160

140

120

100

80

65

50

40

30

24

18

14

10

6

3

-

H8H7H6G7G6F8F7F6E9E8E7D10D9D8C10C9B10(mm)

Om

’Technical Data»

Tolerance Table for Regularly Used Fits Excerpt from JIS B 0401(1999)

UnitClass of Tolerance Range for Shafts

or LessBeyond

Dimensional Tolerances of Shaft, Regularly Used Fitting

Note:*n5 is the previous version of JIS. Presented here because many Misumi products conform to this version.In each column, the upper value is the upper dimensional tolerance, and the lower figure is the lower dimensional tolerance.

UnitClass of Tolerance Range for Holes

or LessBeyond

BasicSize

Dimensional Tolerances of Shaft, Regularly Used Fitting

BasicSize

1835

H6

h8

h7

n6

n5

h6

h5

h9

x6

u6

t6

s6

r6

p6

n6

m6

k6

js6

h6

r5

p5

m5

k5

js5

h5

f8

f7

c9

e9

d9

e8

d9

g6

f7

e7

g5

f6

H9H8H7

h9h8h7h6h6h5

000

h6h5

H10H9

H8H7H6

H9H8E9E8D1D9D8C1C9B1H9H8F8E9E8D9D8H8H7F8F7E7X7U7T7S7R7P7P6K7 N7N6M7M6K6JS7JS6G7 H7H6G6F7F6P6N6M6K5JS6M6

h9h8h7

200

150

100

50

0

-50

(Om)

d8 d9c9b9h9h8e9g8d9c9h8h7f8f7e9e8d9x6u6t6s6r6p6n6m6k6js7js6h7h6g6f7f6e7p6n6m6m5k6k5js6js5h6h5g6g5f6

-200

-150

-100

-50

0

50

H10H9H8H7H6

h9

h8

h7

h6

h5

D8

X7U7T7S7R7

P6N6

H9

B10C9C10

D9D10

D8D9

E9E8E9E8

E7

F8F8F7F7F6 G6

G7

H6H6H7H7H8

H9H8

H8

JS6JS6JS7

K6K6K7

M6M6M7

N6N7

P6P7x6u6t6s6r6p6

p6n6n6

m6m6m5

k6k6k5

js7js6js6js5

h8

h8h9

h7h7h6h6h5

g6g6g5

f6f6f7f7f8

e7

e8e9e8e9

d9d8

d9d9

c9c9

b9H10

H9

H8

H7

H6 **

* *

*

*

*

(Om)

’Technical Data»

Excerpt from JIS B0401(1999)¤Drawing Manual"in JIS¤How to Use"SeriesDescription of Fits/Graphical Representation of Standard Fits

Application ExampleFunctional ClassificationApplicable Part

Fixing the Rim of a Drive Gear and a Boss TogetherAttaching and Fixing a Bearing Bush

Insertion of a Suction Valve and Valve GuideFixing a Coupling Flange and a Shaft Together(High Torque)

Attaching and Fixing a Bearing Bush

Coupling and Shaft

Insertion of a Suction Valve and Valve GuideFixing a Gear and a Shaft Together(Low Torque)Shaft of a Flexible Coupling and a Gear(Drive Side)

Flexible-Axis Coupling and Gear(Passive Side)Precision FittingInsertion of a Suction Valve and Valve Guide

Reamer BoltFixing the piston of hydraulic equipment and a shaft togetherFitting a Coupling Flange and a Shaft Together

Reamer Bolt to Fix the Shaft of a Gear Pumpand a Casing Together

Fitting Coupling Flanges TogetherGovernor Path and PinFitting a Gear Rim and a Boss Together

Fitting a rim and a boss together.Fitting the gear of a precision gear device.

Link Device Pin and LeverKey and its GroovePrecision Control Valve Rod

Part in which a cooled exhaust valve box is inserted.Regular Shaft and BushLink Device Lever and Bush

Fitting of the Exhaust Valve BoxMain Bearing for the CrankshaftRegular Sliding Part

Crank Web and Pin Bearing(Side)Exhaust Valve Box and the Sliding Part of a Spring BearingPiston Ring and the Ring Groove

Piston Ring and Ring GrooveFitting by means of a loose set pin.

Considerable force canbe transmitted by thefitting force alone.

Slight force can betransmitted by thefitting force alone.

Force cannot be transmittedby the fitting force alone.

Hard to disassemblewithout damagingcomponent parts.

Can be disassembled/re-assembledwithout damagingcomponent parts.

Part required to make a precision motionwith virtually no play.

Regular Fitting

Regular Rotary or Sliding Part

Cost needs to be reduced.

(Often comes apart.)

(Must be well greased.)

Maintenance CostManufacturing Cost

LongInflates. Large position error

Part whose structure needs a gap.

Firmly coupled together and requires shrinkage press fitting, cold press fitting or forced

press fitting. Permanent assembly, which can not come apart. Press fitting or the like is

required for light alloy members.

Fitting which requires much force for assembling/disassembling. Shrinkage press fitting,cold press fitting or forced press fitting is required for large component parts.

Fitting which requires considerable force for assembling/disassembling.Precision stationary fitting(a key or the like is necessary for high-torquetransmission purposes)

Fitting which requires much force for assembling/disassembling(a key or the like is necessaryfor high- torque transmission). Light press fitting or the like is necessary for non-ferrous componentparts. Standard press fitting is required for iron component parts and a bronze part and a copper part.

Requires an iron hammer or hand press for assembling/disassembling.Precision positioning which allows no gap.

Fitting which requires an iron hammer or hand press for assembling/disassembling(a key or the like is necessary to prevent inter-part shaft rotation).

Precision positioning.

Fitting which accommodates a light gap.Precision fitting which locks both parts while the unit is used.Fitting which allows assembling and disassembling with a wooden or lead hammer.

Fitting so as to permit movement by hand, with a lubricant applied.(high-quality positioning)Special High-Precision Sliding PartUnimportant Stationary Part

Continuously rotating part of a precision machine under a light load.Fitting with a narrow gap so as to permit movement(spigot and positioning).Precision sliding part.

Fitting so as to provide an appropriate gap to permit movement(high-quality fitting).Regular normal-temperature bearing lubricated with grease or oil.

Part which accommodates a wide gap or needs a gap.Fairly wide gap, well greased bearing.Bearing subjected to a high temperature, high speed and heavy load (high-degree forced lubrication).

Part which accommodates or needs a gap.

Part which accommodates a wide gap or moving part which needs a gap. Part whichaccommodates a wide gap to facilitate assembling. Part which needs an appropriate gapeven at a high temperature.

Can

Be M

oved

Rel

ativ

ely

Clea

ranc

e Fi

t

Loos

e Fi

tSl

idin

g Fi

tPu

sh F

itDr

ivin

g Fi

tLig

ht Pr

ess F

itPr

ess

Fit

Strong

Press

Fit, S

hrinka

ge Fit,

Freeze

FitRo

ll Fi

tFin

e Roll

Fit

Ligh

t Rol

l Fit

Cann

ot B

e M

oved

Rel

ativ

ely

Tran

sitio

n Fi

tIn

terfe

renc

e Fi

t

Dim

ensi

on T

oler

ance

Reference Shaft

*Values in cases where the measurement exceeds the reference, 18 mm, but does not exceed 30 mm.

Class of ToleranceRange for Hole

Clearance FitInterference FitTransition FitClearance Fit

Class of Tolerance Range for Shafts

Reference Hole

* Values in cases where the measurement exceeds the reference, 18 mm, but does not exceed 30 mm.

1.2 Interrelation between Tolerance Ranges-Fitting with Regularly Used Hole Adopted as Reference

Note:*An exception may arise according to the dimensional sectioning scheme.

2.2 Interrelation between Tolerance Ranges-Fitting with Regularly Used Shaft Adopted as Reference

Note:*An exception may arise according to the dimensional sectioning scheme.

Reference Shaft Class of Tolerance Range for ShaftsClearance Fit Transition Fit Interference FitInterference FitTransition FitClearance Fit

Class of Tolerance Range for ShaftsReference Hole

2.1 Fitting, with Regularly Used Shaft Adopted as Reference1.1 Fitting, with Regularly Used Hole Adopted as Reference

Dim

ensi

on T

oler

ance

Cleara

nce F

it

Cleara

nce F

it

Cleara

nce F

it

Tran

sition

Fit

Interf

erenc

e Fit

Slid

ing

Fit

Driv

ing

Fit

Stron

g Pres

s Fit

Shrin

kage

Fit

Loos

e Fit

Rol

l Fit

Light

Roll

Fit

Pres

s Fit

Clea

ranc

e Fi

t

Tran

sition

Fit

Tran

sition

Fit

Interf

erenc

e Fit

Interf

erenc

e Fit

Cleara

nce F

it

Cleara

nce F

it

Cleara

nce F

it

Cleara

nce F

it

FitFit

Metric_1801-1886 3/1/06 10:31 Page 1834