L'albero di trasmissione è una parte rotante di macchina, generalmente di sezione circolare. Che trasmette potenza o movimento da una parte all'altra. In altre parole, trasmette potenza dalla parte che la produce a quella che la assorbe. L'albero di trasmissione è una delle parti cruciali di tutte le macchine rotanti.
In questo articolo, discuteremo a fondo dell'albero di trasmissione, di come funziona, dei suoi tipi, funzione, lunghezza e materiali. Quindi, puoi avere un'idea chiara delle sue funzionalità e proprietà da utilizzare nel tuo processo di produzione.
Cos'è l'albero di trasmissione?
Esistono molti modi per generare energia, ma a volte è difficile produrre energia dove è necessaria con intensità e direzione perfette. Per questo motivo, l'albero di trasmissione e il cambio sono utilizzati nelle automobili. Il cambio manuale ha un albero di trasmissione. Per trasportare l'energia dal motore alle ruote per azionare il cambio dell'automobile. Durante questo trasferimento di energia, l'albero di trasmissione e l'ingranaggio riducono la potenza alla velocità lavorabile. Il design e le specifiche dell'albero di trasmissione hanno un'importanza significativa nella disposizione della trasmissione del veicolo.
A cosa serve l'albero di trasmissione?
L'albero di trasmissione è uno di quegli elementi nei componenti di base della macchina che fornisce l'asse di rotazione, oscillazione e controlla la geometria del movimento. Viene utilizzato nelle apparecchiature meccaniche in vari modi. L'albero di trasmissione è supportato da cuscinetti e fa ruotare gli elementi della macchina come ingranaggi, volani, manovelle e pulegge per trasferire la coppia necessaria al motore. Un albero deve avere una forza sufficiente per controllare questi carichi dinamici e statici prodotti.
Gli alberi hanno molti usi nei settori dei trasporti, aerospaziale, automobilistico, dei prodotti di consumo, minerario e manifatturiero industriale. Gli alberi di trasmissione incanalano la forza generata in un'ampia gamma di apparecchiature, dalle automobili agli aerei e ad altri apparecchi.
Come funziona un albero di trasmissione?
L'albero di trasmissione si trova nel cambio manuale. L'obiettivo dell'albero di trasmissione è di condurre l'elevata potenza del motore dell'automobile alle ruote. L'albero di trasmissione riduce anche la velocità per renderlo compatibile. Il cambio esegue questo processo grazie al complesso posizionamento dell'ingranaggio e degli alberi.
L'albero a gomiti del motore gira e produce potenza che deve passare attraverso la trasmissione per raggiungere la ruota. La prima parte a ricevere questa energia è l'albero di entrata che può essere innestato e disinserito attraverso la frizione. Nella trazione posteriore, l'albero di ingresso è parallelo all'albero di uscita forma un componente singolare a volte chiamato albero di trasmissione principale.
Tipi di alberi di trasmissione
Albero principale
L'albero principale, talvolta chiamato albero di uscita, si estende dalla parte posteriore della trasmissione. L'albero principale e l'albero di ingresso si estende sono in linea che si estende dalla parte anteriore a quella posteriore della trasmissione. Sembrano essere l'unico albero ma sono due alberi diversi. La parte anteriore dell'albero principale è supportata dal piccolo cuscinetto dalla parte posteriore dell'albero di ingresso. L'albero principale ruota a diverse velocità e fornisce la coppia necessaria per il veicolo. È un albero scanalato, quindi l'ingranaggio o il sincronizzatore possono essere spostati per l'innesto e il disinnesto.
Un controalbero
Questo albero è parallelo all'albero principale ed è forzato dall'albero di ingresso attraverso un pignone. In un progetto di trasmissione manuale fondamentale, gli ingranaggi della trasmissione sono collegati permanentemente al contralbero, ruotando con esso. Ingresso e contralbero sono le stesse cose nelle auto a trazione anteriore. Ha un meccanismo a frizione, che lo collega al motore e trasferisce la potenza all'albero di uscita attraverso l'ingranaggio.
Un albero folle
Un albero folle noto anche come albero folle inverso è un piccolo albero semplice che inverte l'ingranaggio folle. Si chiama idler perché non ha alcun ruolo da svolgere nella riduzione della velocità e nell'aumento della coppia. Il suo scopo principale è invertire la direzione dell'ingranaggio, il che significa cambiare il senso di rotazione.
Di cosa è fatto l'albero di trasmissione?
Un albero e un ingranaggio sono dentati che aiutano a connettersi con i denti di un altro albero per trasmettere continuamente la potenza di rotazione. Gli ingegneri possono abbinare e combinare alberi e ingranaggi di diverse dimensioni e diametri per modificare la forza e la velocità di questi componenti. Gli alberi sono realizzati in acciaio dolce. Per gli alberi ad alta resistenza, acciaio legato come nichel, nichel-cromo, o acciaio al cromo-vanadio viene usato. Gli alberi sono generalmente formati mediante laminazione a caldo e rifiniti mediante trafilatura, tornitura e rettifica a freddo.
Quali sono i materiali dell'albero di trasmissione?
Il materiale utilizzato per gli alberi dovrebbe avere le proprietà sotto indicate
- Il materiale dovrebbe essere ad alta resistenza
- Deve avere le proprietà di buona lavorabilità (facilmente lavorabile)
- Deve possedere un basso fattore di sensibilità (viene utilizzato materiale duttile, il che significa che la concentrazione di stress è bassa)
- Per la realizzazione degli alberi è necessario utilizzare acciaio al carbonio di grado 40 C 8, 45 C 8, 50 C 4 e 50 C 12
L'American Society of Mechanical Engineering (ASME) consente le seguenti sollecitazioni di lavoro massime per la progettazione degli alberi di trasmissione
- 112 MPa per alberi senza spazio per chiavette
- 84 MPa per alberi con sovrametallo per chiavette
Il materiale più comunemente utilizzato per lo sviluppo di alberi di trasmissione di potenza sono barre di acciaio laminate a caldo, acciaio a basso tenore di carbonio o una lega (AISI/SAE 4140, 4340 e 8620).
Qual è la lunghezza degli alberi di trasmissione?
Gli alberi di trasmissione sono disponibili in diverse dimensioni sul mercato, ma le dimensioni standard sono menzionate di seguito.
Le dimensioni o lunghezze standard degli alberi di trasmissione (secondo i passaggi) sono:
- Per passi da 5 mm, 25 – 60 mm.
- Per passi da 10 mm, 60 – 110 mm.
- Per passi da 15 mm, 110 – 140 mm.
- Per passi da 20 mm, 140 – 500 mm.
Le lunghezze ideali prescritte per gli alberi di trasmissione sono 5 m, 6 m e 7 m.
Il diametro dell'albero è il fattore principale per determinare l'interasse di un riduttore e quindi la sua dimensione. Durante il processo di progettazione, robustezza e resistenza alla deformazione sono i punti chiave da tenere in considerazione.
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Conclusione
In questo articolo abbiamo discusso in modo approfondito l'albero di trasmissione e le sue tipologie, il funzionamento, il materiale di cui è composto, il suo meccanismo e il suo utilizzo per darti un'idea del processo di trasmissione. Quindi, ora puoi avere abbastanza conoscenze per fare una selezione dell'albero adatta per il tuo progetto di trasmissione.
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