Wały transmisyjne to obracająca się część maszyny, zwykle o przekroju kołowym. To przenosi moc lub ruch z jednej części na drugą. Innymi słowy, przekazuje moc z części, która ją wytwarza, do tej, która ją pochłania. Wał napędowy jest jedną z kluczowych części wszystkich maszyn wirujących.
W tym artykule dokładnie omówimy wał napędowy, sposób jego działania, jego rodzaje, funkcję, długość i materiały. Dzięki temu możesz mieć jasne wyobrażenie o jego funkcjach i właściwościach, które możesz wykorzystać w procesie produkcyjnym.
Co to jest wał przekładni?
Istnieje wiele sposobów na generowanie mocy, ale czasami trudno jest wytwarzać moc tam, gdzie jest potrzebna, z idealną siłą i kierunkiem. Z tego powodu wał napędowy i skrzynia biegów są stosowane w samochodach. Ręczna skrzynia biegów ma wał napędowy. Do przenoszenia energii z silnika na koła do napędzania samochodowej skrzyni biegów używana jest skrzynia biegów. Podczas tego transferu energii wał napędowy i koło zębate obniżają moc do prędkości roboczej. Konstrukcja i specyfikacja wału napędowego mają duże znaczenie w rozplanowaniu przekładni pojazdu.
Do czego służy wał napędowy?
Wałek napędowy jest jednym z tych elementów w podstawowych podzespołach maszyny, które zapewniają oś obrotu, oscylacji oraz sterują geometrią ruchu. Jest stosowany w urządzeniach mechanicznych na wiele sposobów. Wał napędowy jest podtrzymywany przez łożyska i obraca elementy maszyny, takie jak przekładnia, koła zamachowe, korby i koła pasowe w celu przeniesienia momentu obrotowego potrzebnego silnikowi. Wał musi mieć wystarczającą wytrzymałość, aby kontrolować te dynamiczne i statyczne obciążenia.
Wały mają wiele zastosowań w transporcie, lotnictwie, motoryzacji, produktach konsumenckich, górnictwie i produkcji przemysłowej. Wały transmisyjne kierują generowaną siłę w szerokiej gamie urządzeń, od samochodów po samoloty i inne urządzenia.
Jak działa wał napędowy?
Wał napędowy można znaleźć w manualnej skrzyni biegów. Zadaniem wału napędowego jest przenoszenie dużej mocy silnika samochodowego na koła. Wał napędowy zmniejsza również prędkość, aby był kompatybilny. Skrzynia biegów wykonuje ten proces poprzez złożone pozycjonowanie kół zębatych i wałów.
Wał korbowy silnika obraca się i wytwarza moc, która musi przejść przez przekładnię, aby dotrzeć do koła. Pierwszą częścią, która odbiera tę energię, jest wał wejściowy, który może być włączany i wyłączany przez sprzęgło. W napędzie na tylne koła wał wejściowy jest ułożony równolegle do wału wyjściowego, tworząc pojedynczy element zwany czasem głównym wałem napędowym.
Rodzaje wałów transmisyjnych
Główny szyb
Główny wał, który jest czasami nazywany wałem wyjściowym, wystaje z tyłu skrzyni biegów. Wał główny i wał wejściowy rozciągają się w linii, która rozciąga się od przodu do tyłu skrzyni biegów. Wyglądają na jeden wał, ale są to dwa różne wałki. Przód wału głównego jest podtrzymywany przez małe łożysko z tyłu wału wejściowego. Wał główny obraca się z różnymi prędkościami i zapewnia moment obrotowy potrzebny do pojazdu. Jest to wał wielowypustowy, dzięki czemu koło zębate lub synchronizator można przesuwać w celu włączenia i wyłączenia.
Przeciwwałek
Wał ten leży równolegle do wału głównego i jest wciskany przez wał wejściowy przez zębnik. W podstawowej konstrukcji ręcznej skrzyni biegów koła zębate są połączone na stałe z wałem pośrednim i obracają się wraz z nim. Wałek wejściowy i wał pośredni to te same rzeczy w samochodach z napędem na przednie koła. Posiada mechanizm sprzęgłowy, który łączy go z silnikiem i przenosi moc na wał wyjściowy poprzez przekładnię.
Wał napinający
Wał napinający, znany również jako wałek odwrotny, to mały gładki wałek, który odwraca bieg napinacza. Nazywa się to rolką napinającą, ponieważ nie odgrywa żadnej roli w zmniejszaniu prędkości i zwiększaniu momentu obrotowego. Jego głównym celem jest odwrócenie kierunku biegu, czyli zmiana kierunku obrotów.
Z czego wykonany jest wał napędowy?
Wał i koło zębate są zębate, które pomagają łączyć się z innymi zębami wału, aby w sposób ciągły przenosić moc obrotową. Inżynierowie mogą dopasowywać i mieszać wały i koła zębate o różnych rozmiarach i średnicach, aby zmieniać siłę i prędkość tych elementów. Wały wykonane są z miękkiej stali. W przypadku wałów o wysokiej wytrzymałości ze stali stopowej, takiej jak nikiel, nikiel-chromlub stal chromowo-wanadowa jest używany. Wały są zwykle formowane przez walcowanie na gorąco i wykańczane przez ciągnienie na zimno, toczenie i szlifowanie.
Z jakich materiałów wykonany jest wał napędowy?
Materiał użyty na wały powinien mieć niżej wymienione właściwości
- Materiał powinien mieć wysoką wytrzymałość
- Musi mieć właściwości dobrej skrawalności (łatwej obróbki)
- Musi mieć niski współczynnik wrażliwości (stosowany jest materiał ciągliwy, co oznacza niską koncentrację naprężeń)
- Do wykonania wałów należy stosować stal węglową gatunku 40 C 8, 45 C 8, 50 C 4, 50 C 12
Amerykańskie Towarzystwo Inżynierii Mechanicznej (ASME) dopuszcza następujące maksymalne naprężenia robocze przy projektowaniu wałów napędowych
- 112 MPa dla wałów bez naddatku na rowki wpustowe
- 84 MPa dla wałów z naddatkiem na rowki wpustowe
Najczęściej stosowanym materiałem do opracowywania wałów przeniesienia napędu są pręty ze stali walcowanej na gorąco, stal niskowęglowa lub stop (AISI/SAE 4140, 4340 i 8620).
Jaka jest długość wałów transmisyjnych?
Wały transmisyjne są dostępne na rynku w różnych rozmiarach, ale standardowe rozmiary są wymienione poniżej.
Standardowe rozmiary lub długości wałów napędowych (wg stopni) to:
- Dla stopni 5 mm, 25 – 60 mm.
- Dla stopni 10 mm, 60 – 110 mm.
- Dla stopni 15 mm, 110 – 140 mm.
- Dla stopni 20 mm, 140 – 500 mm.
Idealne zalecane długości wałów napędowych to 5 m, 6 m i 7 m.
Średnica wału jest głównym czynnikiem określającym odległość osi przekładni, a tym samym jej wielkość. Podczas procesu projektowania kluczowymi kwestiami, które należy wziąć pod uwagę, są wytrzymałość i odporność na odkształcenia.
Czy DEK oferuje niestandardowy wał napędowy?
Technologia wałów transmisyjnych DEK jest wzorowa dla zastosowań o wysokiej wydajności. Nasz wał napędowy jest lekki, a kompozyty niezwykle wytrzymałe. Tworzymy wały napędowe dla najwyższej precyzji technologii inżynieryjnej, aby w razie potrzeby dostarczyć moc do silnika.
DZIESIĘĆ jest jednym z czołowych producentów produktów przemysłowych, prototypów i niestandardowych obrabiane części. DEK utrzymuje silne relacje ze swoimi partnerami technologicznymi i dostarcza rozwiązania w zakresie prototypowania, produkcji i usług produkcji kontraktowej. Jesteśmy bardzo zaniepokojeni satysfakcją naszych klientów dzięki naszym wysokiej jakości, opłacalnym i zrównoważonym produktom.
Wnioski
W tym artykule dokładnie omówiliśmy wał napędowy i jego rodzaje, funkcje, materiał, z którego jest wykonany, jego mechanizm i sposób użycia, aby dać Ci wyobrażenie o procesie transmisji. Więc teraz możesz mieć wystarczającą wiedzę, aby dokonać odpowiedniego doboru wału do swojego projektu przekładni.
DZIESIĘĆ oferuje najlepsze wały napędowe, które pomagają producentom produkować mocne silniki. Już dziś złóż zamówienie w firmie DEK zajmującej się obróbką i produkcją, a otrzymasz swój produkt u siebie. Jeśli potrzebujesz pomocy w zakresie technicznych aspektów projektu, nie wahaj się skontaktuj się nasi inżynierowie i zespół wsparcia technicznego.