Šiuolaikinėje sparčiai besivystančioje mechanikos pramonėje veleno įvorė yra itin svarbi dalis. Tobulėjant technologijoms ir augant pramonės poreikiams, tobulėja ir įvorių dizainas, medžiagų pasirinkimas bei gamybos procesai. Mašinų gamybos pramonėje didžiąją dalį sudaro besisukantys elementai bei mazgai, kuriuose gausu guolių ir įvorių. Šiuolaikinės technologijos leidžia pagaminti labai mažus guolius, taip pat didelius, susidedančius iš kelių dešimčių detalių guolius.
Kas yra veleno įvorė?
Įvorė yra lygi slenkamojo guolio išoriniam žiedui. Įvorė gali būti vientisa, kai santykinė ašis juda, arba padalinta, kai santykinė ašis sukasi.
- Guolio įvorė: dalys, suderintos su laikikliu.
- Rankovė: rankovė, pagaminta iš viso cilindro.
Pavyzdžiui, „LEGO Mindstorms“ serijos ir „biotrans rossys“ serijos robotų komponentuose veleno įvorė nurodo sidabrinės pilkos spalvos LEGO standartinį veleno fiksatorių, kuris yra padalintas į visos veleno įvorę ir 1/2 veleno įvorę.
Veleno įvorių medžiagos ir savybės
Veleno įvorėms gaminti naudojamos įvairios medžiagos, atsižvelgiant į jų paskirtį ir eksploatavimo sąlygas.
Plastikinės veleno įvorės
Plastikinės veleno įvorės gaminamos iš tokių medžiagų kaip POM, PA, PTFE (teflono), nailono ir polipropileno (PP).
Pagrindinės plastikinių veleno įvorių savybės apima:
- Atsparumą rūgštims ir šarmams.
- Atsparumą korozijai.
- Geras mechaninis stiprumas.
- Geras atsparumas dilimui.
- Atsparumas karščiui.
- Atsparumas alyvoms ir cheminėms medžiagoms.
Šie produktai yra plačiai naudojami aviacijos, automobilių, jutiklių, medicinos, farmacijos, palydovų, vožtuvų, siurblių, vonios, elektronikos, guolių, elektros ir kitose pramonės šakose.
Bimetalinės veleno įvorės
Bimetalinių veleno įvorių dalių medžiaga yra patentuotas, profiliuotas ir standartizuotas gaminys, atstovaujantis naujai medžiagai. Šios įvorės daugiausia tiekiamos beveik galutinės formos visoms velenų įvorių perdirbimo įmonėms, bendrosioms mašinų gamykloms ir mašinų remonto įmonėms. Naudojant šios rūšies bimetalines veleno įvorės dalis, tik nedidelį apdirbimo (pavyzdžiui, smulkinimo, gręžimo, tekinimo ar presavimo alyvos griovelių) kiekį galima atlikti tiesioginiam montavimui kaip veleno įvorės gaminius.
Vario ir kitos metalinės įvorės
Vario įvorės yra labai svarbūs komponentai mašinose. Priekinis rankovės guolis yra naudojamas siekiant apsaugoti ir pailginti besisukančių velenų tarnavimo laiką įvairiose siurblių sistemose. Šis cilindrinis metalinis komponentas skirtas montuoti ant veleno, ypač tose vietose, kuriose yra didelė trintis, korozinė medžiaga arba susidėvėjimas dėl sandarinimo ir sandarinimo žiedų.
Įprastos medžiagos yra bronza, žalvaris ir kiti lydiniai. Šios medžiagos pasižymi puikiu atsparumu dilimui, gali atlaikyti ilgalaikę trintį dėl dideliu greičiu besisukančių velenų, kartu išlaikydamos gerą matmenų stabilumą. Jos užtikrina tikslų prigludimą prie siurblio veleno įvorės. Be to, šios medžiagos pasižymi dideliu stiprumu, kad eksploatacijos metu atlaikytų dideles apkrovas ir smūgius. Pavyzdžiui, bronzinės įvorės turi mažą trinties koeficientą ir gerą įkišimą, leidžiančios sutalpinti nedidelius teršalus darbo aplinkoje ir apsaugoti veleno paviršių.
Dažnai gaminamos iš tokių medžiagų kaip ketus arba plienas. Ketaus guolių įvorės pasižymi geru atsparumu dilimui ir vibracijas slopinančiomis savybėmis, efektyviai sumažindamos triukšmą ir vibraciją veikimo metu. Jos taip pat turi palyginti mažas išlaidas. Plieninės guolių įvorės pasižymi dideliu stiprumu ir kietumu, todėl gali tvirtai palaikyti besisukančius velenus. Tinkamai termiškai apdorojant, jų veikimą galima dar labiau pagerinti.
Kai kuriuose priekiniuose rankovių guoliuose taip pat gali būti tokių medžiagų kaip plastikas arba kompozicinės medžiagos. Plastikinės guolių movos turi mažus trinties koeficientus, nereikalauja tepimo ir yra atsparios korozijai, todėl tinka naudoti, kai sutepti sunku arba chemiškai korozinėje aplinkoje.
Vario įvorių funkcijos mašinose
Vario įvorės atlieka kelias esmines funkcijas mechanizmuose:
-
Fiksacija: Kai krumpliaratis juda, svarbu užtikrinti, kad jis nenukryptų dėl vibracijos. Tokiais atvejais reikalinga varinė veleno įvorė, kuri padeda jį pritvirtinti. Svarbiausias vario įvorės vaidmuo mašinoje yra fiksuota padėtis - tai yra visos vario įvorės savybė.
-
Stumdomas guolis: Tai dar viena vario įvorės funkcija mašinose. Siekiant sumažinti išlaidas ir taupyti, kartais reikalingas slankusis guolis, o varinė įvorė tiesiog turi šią funkciją. Jos storis nustatomas pagal ašies ašies kryptį. Tiesą sakant, varinė įvorė yra savotiškas slankiojantis guolis. Kai mechaninis sukimasis yra santykinai mažas, o klirensas yra gana aukštas, varinė įvorė gali būti naudojama riedėjimo guoliui pakeisti. Vario rankovė turi atsparumą dilimui ir gali būti naudojama ilgą laiką, todėl didžiąja dalimi tai gali padėti sutaupyti išlaidų.
Vario įvorė ant veleno atlieka guolio vaidmenį. Tai priklauso slenkančio guolio kategorijai, veikiančiai slenkančią trintį. Santykinis velenas sukasi, ir paprastai tam reikalinga papildoma tepimo sistema. Stumdomas guolis yra stabilus, patikimas ir be triukšmo. Esant skysto tepimo sąlygoms, stumdomas paviršius yra atskirtas tepaline alyva be tiesioginio kontakto, todėl galima žymiai sumažinti trinties nuostolius ir paviršiaus susidėvėjimą. Alyvos plėvelė taip pat turi tam tikrą vibracijos sugerties galią.
Veleno įvorių montavimas: suleidimai ir tolerancijos
Tiksliam veleno įvorių montavimui būtina tinkamai parinkti suleidimus ir tolerancijas. Tai užtikrina komponentų patikimumą ir ilgaamžiškumą.
Suleidimų parinkimas
Sraigtinių pavarų pagrindinis darbingumo rodiklis yra atsparumas dilimui, kuris skaičiavimuose įvertinamas sriegio vijose atsirandančiu slėgiu (pdil). Sriegių trinties koeficientas (f) priklauso nuo sraigto ir veržlės medžiagų, tepimo ir kitų faktorių.
Parenkamo suleidimo įvarža turi tenkinti konkrečias sąlygas. Pavyzdžiui, iš standartų lentelių pagal paskaičiuotas reikšmes parenkamas standartinis suleidimas ∅45H8/d7, kurio įvarža turi būti tarp tam tikrų ribų. Sąlygos, kad suleidimas parinktas teisingai, yra tenkinamos, kai pavyzdžiui, maksimalus tarpas ar įvarža atitinka nustatytus reikalavimus.
Išardomo centruoto cilindrinio sujungimo atveju, pavyzdžiui, naudojant pereinamąjį suleidimą 10-5, parenkamas tarpinis suleidimas skylės sistemoje: Ø 82 H8/m7. Tokiame sujungime nominalus matmuo yra 82,0 mm, o apskaičiuoti nuokrypiai leidžia nustatyti tikimybę, kad sujungimas bus su įvarža arba su tarpu. Pavyzdžiui, yra 62,93 % tikimybė, kad sujungimo suleidimas bus su įvarža ir 37,07 %, kad su tarpu.
Riedėjimo guolių suleidimai
Montuojant įvores kartu su riedėjimo guoliais, suleidimų pasirinkimas yra kritiškai svarbus. Pavyzdžiui, radialiniam rutuliniam guoliui Nr. 209, tikslumo klasės 6, esant radialiniam apkrovimui P = 3800 N ir velenui sukantis vidutiniu režimu su nedidele vibracija, reikia apskaičiuoti ir pagrįsti suleidimus. Naudojami dinaminio suleidimo koeficientai, priklausantys nuo apkrovos pobūdžio ir veleno tipo (pilnaviduris ar tuščiaviduris).
Atsižvelgiant į apkrovos intensyvumą, parenkamas suleidimas guolio žiedams: vidiniam žiedui, veikiamam cirkuliacinės apkrovos, esant tam tikram slėgiui, 6 klasės guoliui tinkamiausias įveržtas suleidimas js7. Ribiniai korpuso ir veleno nuokrypiai nustatomi pagal pasirinktus suleidimus iš standartų lentelių. Jei junginyje yra guolis, suleidimas bus tarpinis. Šiuo atveju išorinio guolio žiedo sujungimas su korpusu turi turėti tarpelį, nes vidinis guolio žiedas turi suktis kartu su velenu.
Specifinis suleidimas d8, minimas temos pavadinime, yra vienas iš galimų ISO tolerancijų sistemos suleidimų, kuris paprastai reiškia laisvąjį suleidimą (clearance fit) su veleno tolerancijos lauku, esančiu žemiau nominalaus matmens, ir 8-ojo tikslumo laipsnio (IT8). Tai užtikrina lengvą montavimą ir galimybę komponentams judėti vienas kito atžvilgiu.
Guolių nuėmiklio projektavimas ir įvorių priežiūra
Nors tema orientuota į montavimą, guolių ir įvorių išardymas taip pat yra svarbi dalis jų eksploatacijos ciklo. Projektuojant guolio nuėmiklį, siekiama, kad jis būtų pigus, paprastos konstrukcijos bei lengvo aptarnavimo ir naudojimosi. Toks nuėmiklis skirtas guolio išorinio žiedo išpresavimui iš skylės, svarbu, kad jis nepažeistų guolio. Guolis nebūtinai keičiamas kaip susidėvėjęs; jis gali būti nuimamas, nes to reikalauja agregato ar mechanizmo išardymo-surinkimo eiliškumas.
tags: #veleno #montavimo #ivores #d8