トランスミッションシャフトは、一般的に断面が円形の回転機械部品です。 それはある部分から別の部分に力や動きを伝えます。 つまり、それを生成する部分から吸収する部分に電力を伝達します。 トランスミッションシャフトは、すべての回転機械の重要な部分のXNUMXつです。
この記事では、トランスミッションシャフト、その仕組み、タイプ、機能、長さ、および材料について詳しく説明します。 したがって、製造プロセスで使用する機能と特性について明確なアイデアを得ることができます。
トランスミッションシャフトとは何ですか?
電力を生成する方法はたくさんありますが、必要な場所で完全な大きさと方向で電力を生成することが難しい場合があります。 このため、トランスミッションシャフトとギアボックスは自動車に使用されています。 マニュアルトランスミッションギアボックスにはトランスミッションシャフトがあります。 エンジンからホイールにエネルギーを輸送して自動車のトランスミッションギアボックスを駆動するために使用されます。 このエネルギー伝達の間、トランスミッションシャフトとギアはパワーを実行可能な速度まで下げます。 トランスミッションシャフトの設計と仕様は、車両のトランスミッションのレイアウトにおいて非常に重要です。
トランスミッションシャフトは何のためにありますか?
トランスミッションシャフトは、基本的な機械コンポーネントの要素のXNUMXつであり、回転軸、振動軸を提供し、モーションのジオメトリを制御します。 機械設備でさまざまな形で使用されています。 トランスミッションシャフトはベアリングで支えられており、ギア、フライホイール、クランク、プーリーなどの機械要素を回転させて、エンジンに必要なトルクを伝達します。 シャフトは、これらの動的および静的に生成される荷重を制御するのに十分な強度を備えている必要があります。
シャフトは、輸送、航空宇宙、自動車、消費者製品、鉱業、および工業製造業で多くの用途があります。 伝達シャフトは、自動車から飛行機やその他の電化製品に至るまで、さまざまな機器で発生した力を伝達します。
トランスミッションシャフトはどのように機能しますか?
トランスミッションシャフトはマニュアルトランスミッションギアボックスにあります。 トランスミッションシャフトの目的は、自動車エンジンの高出力をホイールに伝達することです。 トランスミッションシャフトも速度を落とし、互換性を持たせます。 ギアボックスは、ギアとシャフトの複雑な配置によってこのプロセスを実行します。
エンジンのクランクシャフトが回転し、動力を生成します。動力は、トランスミッションを通過してホイールに到達する必要があります。 このエネルギーを受け取る最初の部分は、クラッチを介して接続および切断できる入力シャフトです。 後輪駆動では、入力シャフトは出力シャフトと平行に配置され、メイントランスミッションシャフトと呼ばれることもある単一のコンポーネントを形成します。
トランスミッションシャフトの種類
主軸
出力軸と呼ばれることもある主軸は、トランスミッションの後部から伸びています。 メインシャフトと入力シャフトの延長は、トランスミッションの前部から後部に伸びる一列に並んでいます。 それらはXNUMXつのシャフトのように見えますが、XNUMXつの異なるシャフトです。 メインシャフトの前部は、入力シャフトの後部からの小さなベアリングによって支えられています。 メインシャフトはさまざまな速度で回転し、車両に必要なトルクを提供します。 スプラインシャフトなので、ギアやシンクロナイザーを動かして噛み合わせたり外したりできます。
カウンターシャフト
このシャフトはメインシャフトと平行に配置され、ピニオンギアを介して入力シャフトによって強制されます。 基本的なマニュアルトランスミッションの設計では、トランスミッションギアはカウンターシャフトに恒久的に接続され、それと一緒に回転します。 入力とカウンターシャフトは前輪駆動車で同じものです。 エンジンと接続し、ギアを介して出力軸に動力をシフトするクラッチ機構を備えています。
アイドラーシャフト
リバースアイドラーシャフトとも呼ばれるアイドラーシャフトは、アイドラーギアを逆転させる小さなプレーンシャフトです。 減速やトルクアップに関与しないことからアイドラーと呼ばれています。 その主な目的は、歯車の方向を逆にすることです。これは、回転方向を変えることを意味します。
トランスミッションシャフトは何でできていますか?
シャフトとギアには歯があり、別のシャフトの歯と接続して回転力を継続的に伝達するのに役立ちます。 エンジニアは、さまざまなサイズと直径のシャフトとギアを一致させて混合し、これらのコンポーネントの力と速度を変更できます。 シャフトは軟鋼で作られています。 高強度シャフトには、次のような合金鋼 ニッケル, ニッケルクロムまたは クロムバナジウム鋼 使用されている。 シャフトは通常、熱間圧延によって形成され、冷間引抜き、旋削、および研削によって仕上げられます。
トランスミッションシャフトの材質は?
シャフトに使用する材料は、以下の特性を備えている必要があります
- 材料は高強度でなければなりません
- 機械加工性に優れた特性を備えている必要があります(加工が容易)
- 感度係数が低い必要があります(延性のある材料が使用されているため、応力集中が低くなります)
- シャフトの製造には、グレード40 C 8、45 C 8、50 C 4、および50C12の炭素鋼を使用する必要があります。
アメリカ機械学会(ASME)は、トランスミッションシャフトの設計に次の最大使用応力を許可しています。
- キー溝を考慮しないシャフトの場合は112MPa
- キー溝を考慮したシャフトの場合は84MPa
動力伝達シャフトの開発に最も一般的に使用される材料は、熱間圧延鋼棒、低炭素鋼、または合金(AISI / SAE 4140、4340、および8620)です。
トランスミッションシャフトの長さはどれくらいですか?
トランスミッションシャフトは市場でさまざまなサイズがありますが、標準サイズは以下に記載されています。
トランスミッションシャフトの標準サイズまたは長さ(ステップによる)は次のとおりです。
- 5 mmステップの場合、25〜60mm。
- 10 mmステップの場合、60〜110mm。
- 15 mmステップの場合、110〜140mm。
- 20 mmステップの場合、140〜500mm。
トランスミッションシャフトの理想的な規定長さは、5 m、6 m、および7mです。
シャフトの直径は、ギアボックスの中心距離、つまりそのサイズを決定する主な要因です。 設計の過程で、強度と変形に対する耐性が考慮すべき重要なポイントです。
DEKはカスタマイズされたトランスミッションシャフトを提供していますか?
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まとめ
この記事では、トランスミッションシャフトとそのタイプ、機能、素材、メカニズム、および使用法について詳しく説明し、トランスミッションプロセスについてのアイデアを提供します。 これで、トランスミッションプロジェクトに適したシャフトを選択するための十分な知識を得ることができます。
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