Koja je razlika između osovine i osovine? Koje su vrste osovina i osovina? Od kojih materijala su napravljeni?

Osovina je dio (obično glatkog ili stepenastog cilindričnog oblika) dizajniran za podupiranje remenica, zupčanika, lančanika, valjaka itd. koji su instalirani na njemu i za prijenos obrtnog momenta.

klinasti ključ za vitlo

Tokom rada, osovina je podvrgnuta savijanju i torziji, au nekim slučajevima, osim savijanja i torzije, osovina može doživjeti vlačnu (kompresijsku) deformaciju.

Neka osovina ne podržavaju rotirajuće dijelove i rade samo u torziji.

Osovina 1 ima oslonce 2, koji se nazivaju ležajevi. Dio osovine koji je pokriven nosačem naziva se rukavac. Krajnje igle se nazivaju šiljci 3, a srednje se zovu vratovi 4.

Ravno vratilo: 1 - vratilo; 2 - nosači vratila; 3 - igle; 4 - vrat

Os je dio koji je dizajniran samo za podršku dijelovima instaliranim na njoj.

Za razliku od osovine, osovina ne prenosi obrtni moment i radi samo na savijanje. U mašinama osovine mogu biti stacionarne ili se mogu rotirati sa dijelovima koji se nalaze na njima (pokretne osovine).

Nemojte brkati koncept "ose kotača", ovo je dio i "os rotacije", ovo je geometrijska linija centara rotacije.

Konstrukcije osovina: a - rotirajuća osovina; b - fiksna osa

Oblici osovina i osovina su vrlo raznoliki od najjednostavnijih cilindara do složenih radilica. Poznati dizajni fleksibilnih osovina, koje je predložio švedski inženjer Karl de Laval davne 1889.

Oblik osovine određen je raspodjelom momenata savijanja i momenta po njegovoj dužini. Pravilno dizajnirana osovina je greda jednakog otpora. Osovine i osovine rotiraju, pa stoga doživljavaju naizmjenična opterećenja, naprezanja i deformacije (Sl.). Stoga su kvarovi vratila i osovine zamorne prirode.

Oscilacije naprezanja savijanja osovine osovinskog para u kretanju: a - pri maloj brzini; b - pri radnoj brzini

Klasifikacija osovina i osovina

Po svojoj namjeni, vratila se dijele na osovine zupčanika (na njih su ugrađeni dijelovi zupčanika) i glavna vratila (dodatno su opremljena radnim dijelovima mašine).

Vrste vratila: a - radilica b - radilica; v - fleksibilna osovina; g - teleskopska osovina; d - kardansko vratilo

Oblik osovina i osovina je raznolik i ovisi o funkcijama koje obavljaju. Ponekad se osovine izrađuju zajedno s drugim dijelovima, na primjer, zupčanicima, radilicama, ekscentrima.

Prema geometrijskom obliku osovine se dijele na: ravne; Crank; Cranked; fleksibilan; teleskopski; kardan. Radilice i radilice se koriste za pretvaranje povratnog kretanja u rotaciono (klipni motori) ili obrnuto (kompresori); fleksibilni - za prijenos obrtnog momenta između strojnih jedinica koje mijenjaju svoj položaj u radu (konstrukcijski mehanizmi, zubni strojevi itd.); teleskopski - ako je potrebno, aksijalno pomicanje jedne osovine u odnosu na drugu.

Fleksibilna osovina se proizvodi višeslojnim namotavanjem čelične opružne žice na tanku središnju šipku. Zadržavaju dovoljnu fleksibilnost samo s malim promjerima, jer s povećanjem promjera, moment inercije presjeka, a samim tim i krutost naglo raste. Stoga, uz sve pozitivne kvalitete i praktičnost pogona, takve osovine ne mogu prenose bilo koju značajnu snagu i imaju relativno usku primjenu.

Osovine su obično ravne. Najraširenije u mašinstvu su ravne osovine i osovine. Radilice i zakrivljene osovine su posebni dijelovi i nisu obrađeni u ovom kursu.

Po karakteristikama dizajna: glatka vratila i osovine; stepenaste osovine i osovine; zupčaste osovine; pužne osovine.

Za aksijalnu fiksaciju dijelova na osovinu ili osovinu koriste se ramena, okovratnici, konusni dijelovi, pričvrsni prstenovi, odstojne čahure, koje se mogu montirati u jedan set s drugim dijelovima.

Stupnasta vratila su najpogodnija za sastavljanje jedinica: izbočine štite dijelove od aksijalnog pomicanja i fiksiraju njihove položaje tijekom montaže, omogućuju slobodno kretanje dijela duž vratila do mjesta njegovog slijetanja. Poželjno je da visina izbočina omogućava demontažu sklopa bez uklanjanja ključeva sa vratila. Prečnici područja za slijetanje moraju biti izrađeni u skladu sa GOST 6636-69, jer za ove prečnike postoje kalibri masovne proizvodnje. Da bi se osigurala potrebna rotacija dijelova zajedno s osovinom ili osovinom, koriste se ključevi, klinovi, klinovi, profilni dijelovi osovine i umetnuti spoj. Po vrsti presjeka, osovine i osovine su; solid; šuplje kombinovano. Upotreba šupljih vratila dovodi do značajnog smanjenja mase i povećanja krutosti osovine pri istoj čvrstoći, ali je izrada šupljih vratila teža od čvrstih. Izrađuju se šuplje osovine iu slučajevima kada se kroz osovinu provlači drugi dio, dovode se ulje. Dijelovi 1 osi i vratila, s kojima se oslanjaju na ležajeve pri primanju aksijalnih opterećenja, nazivaju se štikle. Noge su oslonjene na potisne ležajeve 2. Sedišne ​​površine osovina i osovina ispod glavčina delova koji se postavljaju nazivaju se klinovima i cilindrične su, konične ili sferične. U ovom slučaju uobičajeno je nazvati vratove srednjih klinova, krajnje igle - šiljke. Cilindrične igle se široko koriste u mašinstvu; konusne i kuglice se rijetko koriste.

Oslonac vertikalne osovine: 1 - peta; 2 - potisni ležaj

Zglobovi: cilindrični - a; konusno - b; Lopta je ubačena u igru

Izvode se prijelazni presjeci između dva promjera:

• 1) sa filetom konstantnog radijusa;
• 2) sa uglom promenljivog radijusa. Ovaj file smanjuje koncentraciju stresa i povećava izdržljivost. Koristi se na jako opterećenim površinama osovina i osovina.

Konstruktivne varijante prijelaznih dijelova između stepenica osovina i osovina: žljeb sa zaobljenjem za izlaz brusnog kotača; file konstantnog radijusa; file promjenjivog radijusa.

Konstruktivni tipovi prijelaznih dijelova osovine: a - žljeb; b - filet; c - file promjenjivog radijusa; g - ikona

Krajevi osovina i osovina su zakošeni, tj. na kraju ih lagano samljeti. Sedišne ​​površine osovina i osovina se obrađuju na mašinama za tokarenje i brušenje.

Osovina i ramena osovina sprječavaju kretanje samo u jednom smjeru. U slučaju mogućeg aksijalnog pomaka u suprotnom smjeru, koriste se matice, klinovi, vijci za zaključavanje, itd. Krajevi vratila za ugradnju spojnica, remenica i drugih dijelova koji prenose momente su cilindrični ili konusni, a dimenzije su im standardizirane. Za ugradnju ključeva, vratilo je opremljeno utorom.

Materijali osovina i osovina

Glavni kriteriji za performanse vratila i osovina su krutost, zapreminska čvrstoća i otpornost na habanje s relativnim mikro-pomacima koji uzrokuju koroziju.

Kao materijal za osovine i osovine najčešće se koriste ugljični i legirani čelici (valjani, kovani i rjeđe čelični odljevci), budući da imaju veliku čvrstoću, sposobnost površinskog i volumetrijskog kaljenja, cilindrične gredice se lako valjaju i dobro obrađuju na alatnim mašinama, kao i na modifikovanom livenom gvožđu visoke čvrstoće i legurama obojenih metala (u izradi instrumenata). Za neodgovorne lagano opterećene konstrukcije vratila i osovina koriste se ugljični čelici bez toplinske obrade. Odgovorne jako opterećene osovine izrađene su od legiranog čelika 40HNMA, 25HGT itd. Bez termičke obrade koriste se čelici 35 i 40, St5, Stb, 40X, 40XN, ZOKHNZA, sa termičkom obradom - čelik 45, 50 itd.

Čelice vratila koje rade na trenju u kliznim ležajevima moraju imati tvrđu površinu (HRC = 50-60), što se može postići upotrebom TBCH kaljenja ili karburizacije i gašenja.

Kod malih prečnika zupčanika, vratilo i zupčanik se izrađuju kao jedan komad. U ovom slučaju, materijal za proizvodnju zupčanika se bira u skladu sa zahtjevima za materijal zupčanika.

Osovine se obično obrađuju u centrima, za koje su prazne osovine opremljene centralnim rupama. Poželjno je imati žljebove, utore, utore na istoj osovini istih dimenzija kako bi se mogli obraditi istim alatom.

U automobilskoj industriji i industriji traktora, radilice motora izrađene su od nodularnog liva ili nodularnog liva.

Zupčanici, remenice, lančanici i drugi rotirajući dijelovi strojeva montirani su na vratila ili osovine.

Vratilo dizajniran da prenosi obrtni moment duž svoje ose, da održava delove koji se nalaze na njemu i da opaža sile koje deluju na njih. Tokom rada, osovina doživljava bend i torzija, i u nekim slučajevima, dodatno istezanje ili kompresija.

Osa podržava samo dijelove ugrađene na njemu i opaža sile koje djeluju na njih. Za razliku od osovine, osovina ne prenosi obrtni moment i stoga bez torzije. Sjekire mogu biti nepomičanmi ili može rotirati zajedno sa detaljima koji su im priloženi.

Po obliku geometrijske ose okna su podeljena na ravno(sl. 2) i indirektno- koljenasto i ekscentrično. Indirektna osovina se svrstavaju u posebne dijelove.

osovine, obično, izopćenikdirektno(vidi sliku 1). Po dizajnu, ravne osovine i osovine se malo razlikuju jedna od druge.

Rice. 1. Pokretna osovina

Mogu biti ravne osovine i osovine glatko ili stuposrtao(vidi sliku 2).

R je. 2. Pravo stepenasto vratilo:

1 - trn; 2 - vrat; 3 - ležaj; 4 - prsten sa poprečnim žljebom za smještaj šipki za izvlačenje ležajeva

Stepeni oblik doprinosi jednakoj napetosti pojedinih sekcija, pojednostavljuje izradu i ugradnju dijelova na osovinu.

Po obliku poprečnog presjeka osovine i osovine su čvrsta i šuplja(sa aksijalnom rupom). Šuplje osovine se koriste za smanjenje mase ili za postavljanje unutar drugog dijela.

Na vanjskom obrisu poprečnog presjeka okna su podeljena na ukošen i zaključan, koji imaju spline profil ili profil sa utorom za ključ na određenoj dužini.

2. Konstruktivni elementi. Materijali osovine i osovine

Igle- nosivi dijelovi osovine ili osovine. Podijeljeni su na trnovi, vratovi i pete.

NS ipom naziva se žljeb koji se nalazi na kraju vratila ili osi i prenosi pretežno radijalnu silu (vidi sliku 2). Vrat koji se naziva dnevnik u sredini osovine ili osovine. Šiljci i vratovi osovina su oslonjeni naispodbriars.Šiljci i vratovi u obliku mogu biti cilindrikonusni, konusni ili sferni. U većini slučajeva koristite cilindrične igle.

Slika 3. Potpetice

Peti nazvana pivot, koja prenosi aksijalnu silu (slika 3). Potpore za pete supotisni ležajevi. Potpetice u formi su solidmi (slika 3,a) prstenvymi (sl. 3,b) i grebenched(sl. 3, v).Češljaste potpetice sada se retko koriste.

Podne površine osovine i osovine ispod čvorišta dijelova koji će se ugraditi cilindrični i konusnikimi(vidi sliku 2). Prilikom slijetanja sa smetnjama, promjer ovih površina uzima se da je veći od promjera susjednih presjeka radi pogodnosti pritiskanja i smanjenja koncentracije naprezanja (vidi sliku 2). Prečnici sedišta i prečnici za klizne ležajeve biraju se iz niza normalnih linearnih dimenzija, prečnici za kotrljajuće ležajeve - prema standardima ležajeva.

Konusni krajevi osovine (vidi sliku 2) se izrađuju sakonus 1:10. Koriste se za olakšavanje instalacije. dijelovi ugrađeni na osovinu.

Tranziciona područja osovine i osovine između dva stepena različitih prečnika obavljaju:

a)sa utorom sa zaokruživanjem za izlaz brusnog kola (slika 4, a);

b)sa filetom konstantnog radijusa, pirinač. 4, b(filt - površina glatkog prijelaza s dijela manjeg dijela na veći);

v ) sa filetom promjenjivog radijusa(pirinač. 4, v).

Rice. 4. Prijelazni dijelovi osovine

Prijelazni dijelovi su koncentratori naponazheniy. Efikasno sredstvo za smanjenje koncentracije naprezanja u prijelaznim područjima je uspon

usklađenost izradom reljefnih utora (sl. 5, a) povećavajući radijuse fileta, praveći rupe u koracima većeg prečnika (sl. 5, b). Stvrdnjavanje pod pritiskom (uključenozakivanje) fileti povećavaju nosivostkapacitet osovina i osovina.

Rice. 5. Načini povećanja zakonske čvrstoće osovina

Materijali osovina i osovinatrebalo bi biti dobrotreba rukovati, biti izdržljiv iimaju visok modul elastičnosti.Ovo Zahtjeve najpotpunije ispunjavaju ugljični i legirani čelici, od kojih se uglavnom izrađuju osovine i osovine. Za osovine i osovine bez termičke obrade kaljenjem koriste se čelici St5, St6; za osovine sa termičkom obradom - čelik 45, 40X. Brze osovine koje rade u kliznim ležajevima izrađene su od čelika 20, 20X, 12XNZA.Žljebovi ovih vratila su cementiraniza povećanje otpornosti na habanje.

Osovine i osovine se obrađuju na strugovima sa naknadnim igle za brušenje i površine za sjedenje.

Često se koriste osovine. Hajde da shvatimo kako se zove osovina, koja je njena razlika od osovine, od čega se sastoji dio osovine, njegovu klasifikaciju i materijale koji se koriste u proizvodnji osovina.

Definicija, karakteristike dizajna

osovina - dio mehanizma, napravljen od, ima presjek određenog oblika i prenosi moment na druge elemente, uzrokujući njihovu rotaciju.

Os se razlikuje od osovine po tome što služi samo da ih podupire. Ako se osovine dijele na pokretne i statičke, tada su osovine uvijek rotirajuća. Geometrijski oblik ose može biti samo ravan.

Vratilo se sastoji od sljedećih dijelova:

1. Podrška.
2. Srednji.
3. Terminal.

Prstenasto ispupčenje naziva se rame. Srednji dio između različitih promjera za fiksiranje dijelova koji se nose naziva se rame.

Područje u kojem se mijenja promjer osovine naziva se filet. Da bi se povećala čvrstoća, zakrivljenost fileta se glatko mijenja. Postoje 2 vrste zakrivljenosti: konstantna i varijabilna. Povećanje zakrivljenosti i pravljenje posebnih rupa povećava pouzdanost osovine za jednu desetinu.

Ovisno o raspodjeli veličine opterećenja, koja se ogleda u posebnim grafikonima (dijagramima), određuje se dužina i oblik osovine. Također, ovaj parametar ovisi o uvjetima montaže i načinu proizvodnje.

Dimenzije sjedala za rotirajuće elemente smještene na krajevima osovina strogo su standardizirane u skladu s GOST -om.

Materijali (uredi)

Ovisno o vanjskim silama kojima je dio izložen osovini tijekom rada, provodi se za njegovu proizvodnju.

U tu se svrhu koriste s visokim udjelom ugljika, jer imaju poboljšane mehaničke karakteristike i otpornost na habanje. Ovi dijelovi se dobijaju valjanjem.

Glavnina osovina je izrađena od legiranog čelika 45X, sa prosječnim sadržajem ugljika. Za osovine izložene visokim naprezanjima koriste se čelici 40XH, 40XNGMA, 30XGT i drugi, koji su podvrgnuti procesu kaljenja pri visokim temperaturama.

Osim toga, za teške radilice, kao materijal se koristi lijevano željezo visoke čvrstoće, formirano sfernim inkluzijama ugljika umiješanih u metalnu rešetku i koje sadrže Mg, Ca, Se, Y u sastavu.

Klasifikacija vratila

Po dogovoru:

1. Osovine zupčanika, na kojima se nalaze dijelovi zupčanika (zupčanici, spojnice, remenice).
2. Autohtoni koji nose druge dijelove.

Oblik ose:

1. Pravo.
2. Crank.
3. Fleksibilno.

Prave linije se dijele na:

1. Glatko.
2. Steped.
3. Crvoliki.
4. Flanged.
5. Cardan.

Oblik presjeka:

1. Glatko.
2. Hollow.
3. Slotted.

Proizvodnja

Postoji nekoliko faza proizvodnje:

1. Izvođenje projektantskih i inženjerskih radova i proračuna pomoću posebnog softvera.
2. Odabir i nabavka potrebnog materijala koji zadovoljava tražene karakteristike. Opremanje dodatnom proizvodnom opremom, ako je potrebno.
3. Formiranje.
4. Zavarivanje i brušenje.
5. Dinamičko balansiranje.
6. Nanošenje zaštitnog premaza.

Prva faza se obično izvodi u dizajnerskom uredu. Na kraju rada izrađuje se projektna dokumentacija koja sadrži proračune i obrađene podatke, u strogom skladu s kojima će se vršiti proizvodnja ovog tipa dijela.

U drugoj fazi odabire se materijal obratka koji zadovoljava tražene radne karakteristike, a proizvodnja se ponovo oprema tehnološkom opremom.

Treća faza se izvodi pomoću opreme za struganje, gdje se obradak obrađuje i poprima svoju geometriju i veličinu. U tom slučaju su sve površine radnog komada podložne promjenama.

U četvrtoj fazi, pojedinačni elementi obratka se pričvršćuju zavarivanjem i izrađuju potrebne rupe i žljebove. Zatim se uz pomoć modernih metoda mjerenja poliraju i dovode do konačnih dimenzija.

U sljedećoj fazi provjerava se balansiranje dijelova podvrgavanjem dinamičkim ispitivanjima, jer o tome ovisi potpunost prijenosa rotacijske energije na druge elemente mehanizma. Neravnoteža može dovesti do kvara opreme na kojoj će se osovina ugraditi.

Posljednju - šestu fazu karakterizira nanošenje posebnog sloja na njegovu površinu. Izbor metoda i vrste premaza ovisi o radnim uvjetima.

Tanak sloj gume na površini osovina štiti od djelovanja reakcionih medija. Otpornost na koroziju osigurava se prskanjem ovih dijelova metalnim lukom.

Metoda hromiranja koristi se za povećanje otpornosti na habanje i smanjenje trenja ovog tipa dijelova.

Dio osovine ima široku primenu u mnogim oblastima industrije: automobilskoj, mašinskoj, železničkoj, tekstilnoj, drvoprerađivačkoj industriji.

Razmotrivši detaljno gore postavljena pitanja, možemo zaključiti:

1. Osovina se razlikuje od ose po svojoj funkcionalnosti i geometriji.
2. Osovina se sastoji od 3 sekcije (tap, vrat, šiljak).
3. Postoje različite vrste šahtova klasifikacije prema namjeni i obliku.
4. Materijal za dio su legirani čelici različitih razreda, rjeđe sa sfernim inkluzijama ugljika.
5. Proizvodnja vratila uključuje nekoliko faza i zahtijeva posebno znanje i značajnu potrošnju energije.
6. Kako bi se povećalo vrijeme rada osovina u fazi proizvodnje, njihova površina je obložena posebnim materijalima.
7. Osovina se široko koristi u mnogim mehanizmima u različitim poljima ljudske aktivnosti.

19.11.2015

Osovine i sjekire koristi se u strojarstvu za pričvršćivanje različitih rotacijskih tijela (to mogu biti zupčanici, remenice, rotori i drugi elementi ugrađeni u mehanizme).

Postoji temeljna razlika između osovina i osovina: prve prenose moment sile stvorene rotacijom dijelova, a druge doživljavaju naprezanje savijanja pod djelovanjem vanjskih sila. U ovom slučaju, osovine su uvijek rotirajući element mehanizma, a osovine mogu biti i rotirajuće i stacionarne.

Sa stanovišta obrade metala, osovine i osovine su metalni dijelovi, najčešće kružnog poprečnog presjeka.

Vrste osovina

Osovine se razlikuju po dizajnu osovine. Postoje sljedeće vrste osovina:

• prave linije. Strukturno se ne razlikuju od osi. Zauzvrat, postoje glatke, stepenaste i oblikovane ravne osovine i osovine. U mašinstvu se najčešće koriste stepenaste osovine koje se lako postavljaju na mehanizme.
• radilice, koje se sastoje od nekoliko koljena i glavnih rukavaca, koji su oslonjeni na ležajeve. Oni čine element mehanizma radilice. Princip rada je da se povratno kretanje pretvori u rotaciono, ili obrnuto.
• fleksibilan (ekscentričan). Koriste se za prijenos obrtnog momenta između osovina sa pomaknutim osovinama rotacije.

Proizvodnja osovina i osovina jedno je od najdinamičnijih područja u metalurškoj industriji. Na osnovu ovih elemenata dobijaju se sledeći proizvodi:

1. elementi prijenosa obrtnog momenta (dijelovi spoja sa ključem, ulošci, spojevi sa smetnjom, itd.);
2. potisni ležajevi (kotrljajući ili klizni);
3. brtve na krajevima vratila;
4. elementi koji reguliraju prijenosne jedinice i nosače;
5. elementi aksijalne fiksacije lopatica rotora;
6. fileti prijelaza između elemenata različitih promjera u strukturi.

Izlazni krajevi vratila su u obliku cilindra ili konusa, povezani pomoću spojnica, remenica, lančanika.

Osovine i osovine također mogu biti šuplje i čvrste. Ostali dijelovi mogu se ugraditi unutar šupljih vratila i mogu se koristiti za smanjenje ukupne težine konstrukcije.

Funkciju aksijalnih držača ugrađenih na osovinu dijelova obavljaju stepenice (ogrlice), odstojnici s uklonjivom osovinom, prstenovi, opružne potisne podloške ležajeva.

Kompanija "Elektromaš" vrši proizvodnju ovih proizvoda na proizvodnom mestu, opremljenom najsavremenijom opremom. Ovdje možete kupiti osovine i osovine bilo koja vrsta na upit. Ocjena: 3.02

Osovine i osovine. Opće informacije

Osovina je mašinski deo namenjenza prenos obrtnog momentaduž svoje središnje linije. U većini slučajeva, osovine podupiru dijelove koji se zajedno s njima rotiraju (zupčanici, remenice, lančanici itd.). Neka vratila (npr. Fleksibilna vratila, kardanska vratila, torziona vratila) ne podržavaju rotirajuće dijelove. Osovine mašina, koje pored delova zupčanika nose radna tela mašine, nazivaju se glavnim vratilima. Glavna osovina strojeva s rotirajućim kretanjem alata ili proizvoda naziva se vreteno. Vratilo koje distribuira mehaničku energiju na pojedinačne radne mašine naziva se prijenosno vratilo. U nekim slučajevima, vratila se proizvode kao jedan komad sa cilindričnim ili konusnim zupčanikom (osovina-zupčanik) ili sa pužom (osovina-puž).

Prema obliku geometrijske ose, osovine suravno, zakrivljeno i fleksibilan (sa promenljivim oblikom ose). Najjednostavnije ravne osovine imaju oblik tijela okretanja. Slika pokazuje glatka (a) i stepenasta (b) ravne osovine. Stepenaste osovine su najčešće. Za smanjenje mase ili za postavljanje unutar drugih dijelova, osovine se ponekad izrađuju s kanalom duž ose; za razliku od čvrstih, takve osovine se nazivajušuplje.

Osovina - dio mašina i mehanizama koji služi za podupiranje rotirajućih dijelova, aline prenosi korisni moment. Osi su rotirajuće (a) i fiksne (b). Rotirajuća osovina je ugrađena u ležajeve. Primjer rotirajuće osovine je osovina željezničkog voznog parka, primjer nerotirajuće osovine je osovina prednjih kotača automobila.

Iz definicija se vidi da se osovine u toku rada uvijek rotiraju i doživljavaju torzijske ili savijajuće i torzijske deformacije, a ose samo savijaju (deformacije zatezanja i pritiska koje se javljaju u pojedinim slučajevima najčešće se zanemaruju).

Konstruktivni elementi osovina i osovina

Nosivi dio osovine ili osovine naziva se rukavac. Krajnja igla se naziva šiljkom, a srednja igla se naziva vrat. Krajnji rukavac, dizajniran da nosi primarno aksijalno opterećenje, naziva se peti. Šiljci i zglobovi osovine su oslonjeni na ležajeve, a ležajni dio za petu je potisni ležaj. Po obliku, igle mogu biti cilindrične, konične, sferne i ravne (štikle).

Prstenasto zadebljanje vratila, koje je s njim jedan komad, naziva se rame. Prijelazna površina iz jednog dijela u drugi, koja služi za prislanjanje dijelova postavljenih na osovinu, naziva se rame.

Kako bi se smanjila koncentracija naprezanja i povećala čvrstoća, prijelazi na mjestima gdje se mijenja promjer osovine ili osovine su glatki. Zakrivljena površina glatkog prijelaza iz manjeg presjeka u veći naziva se filet. Fileti su konstantne i promjenljive zakrivljenosti. File okna, produbljen iza ravnog dijela ramena, naziva se podrezivanje.

Oblik osovine po dužini određen je raspodjelom opterećenja, odnosno dijagramima momenata savijanja i momenta, uvjetima montaže i tehnologijom izrade. Prijelazni dijelovi osovina između susjednih stepenica različitih promjera često se izrađuju s polukružnim utorom za izlaz brusnog kotača.

Sjedeći krajevi osovina namijenjeni za ugradnju dijelova koji prenose obrtni moment u strojeve, mehanizme i uređaje su standardizirani. GOST 12080-66 * utvrđuje nominalne dimenzije cilindričnih krajeva vratila dviju verzija (dugih i kratkih) promjera od 0,8 do 630 mm, kao i preporučene dimenzije krajeva vratila s navojem. GOST 12081-72 * utvrđuje glavne dimenzije konusnih krajeva osovina sa konusom od 1:10, takođe u dve verzije (duga i kratka) i dva tipa (sa spoljnim i unutrašnjim navojem) prečnika od 3 do 630 mm .

Materijali osovine i osovine.Zahtjeve za rad osovina i osovina najpotpunije zadovoljavaju ugljični i legirani čelici, au nekim slučajevima - lijevano željezo visoke čvrstoće. Izbor materijala, termičke i hemijsko-termičke obrade određen je dizajnom osovine i nosača, tehničkim specifikacijama za proizvod i uslovima njegovog rada.

Za većinu osovina koriste se termički obrađeni čelici 45 i 40X, a za kritične konstrukcije - čelik 40XN, ZOHGT itd. Osovine ovih čelika su podvrgnute poboljšanju ili površinskom kaljenju HFC-om.

Brza vratila koja se rotiraju u kliznim ležajevima zahtijevaju visoku tvrdoću osovina, pa se izrađuju od čelika kaljenih 20X, 12X2H4A, 18XGT ili nitriranih čelika tipa 38X2MYuA itd. Najveću otpornost na habanje imaju hromirana vratila.

Tipično, osovine se podvrgavaju okretanju, nakon čega slijedi brušenje sjedišta i osovina. Ponekad se površine za sjedenje i fileti poliraju ili očvršćuju površinskim otvrdnjavanjem (obradom kuglicama ili valjcima).

Proračun osovina i osovina

Za vrijeme rada, osovine i rotirajuće osi, čak i pod stalnim vanjskim opterećenjem, doživljavaju naizmjenična naprezanja savijanja simetričnog ciklusa, pa je moguć zamor vratila i rotirajućih osovina. Prekomjerna deformacija vratila može ometati normalan rad zupčanika i ležajeva, stogaGlavni kriteriji za performanse vratila i osovina su otpornost materijala na zamor i krutost.Praksa pokazuje da do uništenja osovina brzih strojeva obično dolazi kao posljedica zamora materijala.

Za konačni proračun osovine potrebno je znati njen dizajn, vrstu i lokaciju nosača, mjesta primjene vanjskih opterećenja. Međutim, izbor ležajeva može se izvršiti samo kada je poznat promjer osovine. Zbog togaokna se proračunavaju u dvije faze: preliminarna(projekat) i završni (verifikacija) (drugu fazu nećemo razmatrati).

Preliminarni proračun šahtova.Izračunava se projektni proračunsamo torzija,Štoviše, za kompenzaciju naprezanja na savijanje i drugih faktora koji se ne uzimaju u obzir uzimaju se značajno smanjene vrijednosti dopuštenih torzijskih naprezanja, na primjer, za izlazne dijelove vratila mjenjača = (0,025 ... 0,03), gdje je privremeni otpor materijala osovine. Tada se promjer osovine određuje iz stanja čvrstoće

gdje

Dobivena vrijednost prečnika zaokružuje se na najbližu standardnu ​​veličinu u skladu sa GOST 6636-69 * "Normalne linearne dimenzije", koja utvrđuje četiri reda osnovnih i nekoliko dodatnih dimenzija; potonje je dozvoljeno koristiti samo u opravdanim slučajevima.

Pri projektiranju mjenjača promjer izlaznog kraja pogonske osovine može se uzeti jednak promjeru osovine elektromotora, s kojom će osovina mjenjača biti spojena spojnicom.

Nakon utvrđivanja prečnika izlaznog kraja vratila, dodeljuje se prečnik rukavaca vratila (nešto veći od prečnika izlaznog kraja) i biraju ležajevi. Promjer površina za sjedenje vratila za glavčine dijelova koji se ugrađuju uzima se radi lakšeg sastavljanja, veći od promjera susjednih dijelova. Kao rezultat toga, stepenasto vratilo u obliku je blizu šipke jednakog otpora.