- 1 -

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

Összetett hajtómű fogszámainak meghatározása a fordulatszám ábra alapján

és összeállítási rajz segédlet

2012

Hervay Péter egyetemi adjunktus

- 2 -

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

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

2

2

11

1

z

zk

1

4

32

z

zk

1

110

6

53

z

zk

- 3 -

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

3

8

74

1

z

zk

1

110

10

95

z

zk

A fogaskerekek fogszámainak számításakor a következő kötöttségeket kell figyelembe venni: - egy hajtóműegységben a tengelytávolság állandó, - a fogszám csak egész szám lehet - a fogszám egy megengedett minimális és maximális érték között lehet zmin = 17÷ 18; zmax = 80…100 -egy fogaskerékpárra megengedhető hajtóviszony:

24

1 k

- a fordulatszámoknak mértani fordulatszámsort kell alkotniuk - egy hajtóműegységben azonos modult használunk A hajtómű tengelytávjai:

165

143

121

1222

mzz

mzz

mzz

a

2109

287

222

mzz

mzz

a

Ebből következik, hogy egy hajtóműegységen belül, az egymással kapcsolódó fogaskerekek fogszámának összege állandó

654321 zzzzzz

és

10987 zzzz

Írjuk fel az első hajtóműegység áttétel viszonyait úgy, hogy az áttételeket két (lehetőleg legkisebb) egész szám hányadosaként kapjuk.

- 4 -

11

7

56,1

1

25,1

1122

2

11

z

zk

5

4

25,1

11

4

32

z

zk

1

110

6

53

z

zk

Ezek az egész számok arányosak a fogaskerekek fogszámával, tehát a számlálók és a nevezők összege pedig a tengelytávval. Az első hajtóműegységre: 7 + 11 = 18 4 + 5 = 9 1 + 1 = 2 a legkisebb közös többszörös: = 18 Ha ezt a legkisebb közös többszöröst az áttételek arányában osztanánk fel, akkor a kapott fogszámok kisebbek lennének, mint a használható legkisebb fogszám, zmin=17. Ha a legkisebb közös többszöröst (K) megszorozzuk egy egész számmal (E), akkor megkapjuk az áttétel közös fogszámát (2z0).

543182 0 EKz

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

21718

541 z 3311

18

542 z

2449

543 z 305

9

544 z

2712

545 z 271

2

546 z

A második hajtóműegységnél:

2

1

25,1

1133

8

74

z

zk

1

110

10

95

z

zk

a második hajtóműegységre: 1 + 2 = 3 1 + 1 = 2

- 5 -

a legkisebb közös többszörös: = 6 A fogszámösszeg:

54962 0 EKz

A második hajtóműegység fogszámai:

1813

547 z 362

3

548 z

2712

549 z 271

2

5410 z

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

9,22536

18

33

2171041

2

11 kk

d

dnn mottényl ford/min

28436

18

30

2471042

2

12 kk

d

dnn mottényl ford/min

35536

18

27

2771043

2

13 kk

d

dnn mottényl ford/min

8,45127

27

33

2171051

2

14 kk

d

dnn mottényl ford/min

56827

27.

30

2471052

2

15 kk

d

dnn mottényl ford/min

- 6 -

71027

27

27

2771053

2

16 kk

d

dnn mottényl ford/min

Határozzuk meg a hajtómű hibáját:

100%

szabv

szabvtényl

n

nnH

%85,0100224

2249,2251

H

%43,1100280

2802842

H

%0100355

3553553

H

%4,0100450

4508,4514

H

%43,1100560

5605685

H

%0100710

7107106

H

Megrajzolható a hibagörbe:

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

- 7 -

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

Központi vezérlődobos kapcsoló rendszer

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

- 8 -

Elektromos vezérlésű főhajtómű

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

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

- 9 -

Szerszámgépek tengelyei

Hordozó tengelyek - fő- és mellékhajtóművekben található, ráhajtás szíjtárcsával, fogaskerékkel,

csúszótömböket szerelnek fel rájuk. A tengelyek keresztmetszetei a rájuk szerelt csúszótömbökhöz illeszkednek.

Hordozó tengelyek méretezése Kéttámaszú tartónak tekintjük és összetett igénybevételre méretezzük

- 10 -

Főorsók:

- 11 -

- 12 -

Eszterga főorsó

Marógép főorsó (tehermentesített)

- 13 -

Köszörűgép főorsó Hajtóművek összeállítási rajza

Eszterga fő- és mellékhajtómű

- 14 -

- 15 -

- 16 -

- 17 -

- 18 -

- 19 -

Kapcsoló szerkezetek és fogaskerekek kapcsolata

- 20 -

- 21 -

- 22 -

- 23 -

Szerszámgépek fogaskerekei

Fogaskerekek terhelhetősége

• Ellenőrzés hajlításra - Kritikus kerékpár:

*legnagyobb a kerületi erő *legkisebb fordulatszámot állítja elő *kisebb fogszámú kerék

- 24 -