Porosadalah komponen penting dalam sistem mekanis, berfungsi sebagai tulang punggung yang mendukung semua elemen transmisi sambil mentransmisikan torsi dan membawa momen lentur. Desain poros tidak hanya harus fokus pada karakteristik individualnya tetapi juga mempertimbangkan integrasinya dengan keseluruhan struktur sistem poros. Bergantung pada jenis beban yang dialami selama transmisi gerakan dan daya, poros dapat dikategorikan ke dalam spindle, poros penggerak, dan poros berputar. Mereka juga dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk porosnya menjadi poros lurus, poros eksentrik, poros engkol, dan poros fleksibel.
Spindle
1. Spindel yang terfix
Jenis spindel ini hanya memiliki momen lentur saat tetap diam. Strukturnya yang sederhana dan kekakuan yang baik membuatnya ideal untuk aplikasi seperti as roda sepeda.
2. Spindle Rotasi
Tidak seperti spindle tetap, spindle berputar juga menanggung momen lentur saat bergerak. Mereka umumnya ditemukan di as roda kereta.
Batang penggerak
Poros penggerak dirancang untuk mengirimkan torsi dan biasanya lebih lama karena kecepatan rotasi yang tinggi. Untuk mencegah getaran parah yang disebabkan oleh gaya sentrifugal, massa poros penggerak secara merata didistribusikan di sepanjang lingkar. Poros drive modern sering menggunakan desain berongga, yang memberikan kecepatan kritis yang lebih tinggi dibandingkan dengan poros padat, membuatnya lebih aman dan lebih hemat material. Misalnya, poros penggerak otomotif biasanya terbuat dari pelat baja tebal yang seragam, sementara kendaraan tugas berat sering menggunakan pipa baja yang mulus.
Poros berputar
Poros yang berputar adalah unik karena mereka menanggung momen lentur dan torsional, menjadikannya salah satu komponen yang paling umum dalam peralatan mekanis.
Poros lurus
Poros lurus memiliki sumbu linier dan dapat dikategorikan ke dalam poros optik dan melangkah. Staight Shats biasanya soild, tetapi dapat dirancang untuk berongga untuk mengurangi berat sambil menjaga kekakuan dan stabilitas torsional.
1. Poros Toptical
Sederhana dalam bentuk dan mudah diproduksi, poros ini terutama digunakan untuk transmisi.
2. Poros yang dijalani
Sebuah poros dengan penampang longitudinal melangkah disebut sebagai poros melangkah. Desain ini memfasilitasi pemasangan dan penentuan posisi komponen yang lebih mudah, yang mengarah ke distribusi beban yang lebih efisien. Sementara bentuknya menyerupai balok dengan kekuatan seragam, ia memang memiliki beberapa titik konsentrasi tegangan. Karena karakteristik ini, poros melangkah banyak digunakan dalam berbagai aplikasi transmisi.
3.Camshaft
Camshaft adalah komponen penting dalam mesin piston. Dalam mesin empat-tak, camshaft biasanya beroperasi pada setengah kecepatan poros engkol, namun masih mempertahankan kecepatan rotasi tinggi dan harus menanggung torsi yang signifikan. Akibatnya, desain camshaft menempatkan persyaratan ketat pada kekuatan dan kemampuan dukungannya.
Camshafts biasanya terbuat dari besi cor khusus, meskipun beberapa dibuat dari bahan palsu untuk daya tahan yang ditingkatkan. Desain camshaft memainkan peran penting dalam arsitektur mesin secara keseluruhan.
4. Poros Line
Poros spline dinamai untuk penampilan khas mereka, menampilkan Keyway longitudinal di permukaannya. Keyways ini memungkinkan komponen berputar yang dipasang pada poros untuk mempertahankan rotasi yang disinkronkan. Selain kemampuan rotasi ini, poros spline juga memungkinkan gerakan aksial, dengan beberapa desain menggabungkan mekanisme penguncian yang andal untuk aplikasi dalam sistem pengereman dan kemudi.
Varian lain adalah poros teleskopik, yang terdiri dari tabung dalam dan luar. Tabung luar memiliki gigi internal, sedangkan tabung dalam memiliki gigi eksternal, memungkinkannya untuk bersatu dengan mulus. Desain ini tidak hanya mentransmisikan torsi rotasi tetapi juga menyediakan kemampuan untuk memperpanjang dan berkontraksi panjangnya, sehingga ideal untuk digunakan dalam mekanisme pemindahan gigi transmisi.
5. Poros GAUR
Ketika jarak dari lingkaran dedendum gigi ke bagian bawah keyway minimal, gigi dan poros diintegrasikan ke dalam satu unit, yang dikenal sebagai poros gigi. Komponen mekanis ini mendukung bagian yang berputar dan berfungsi bersama dengan mereka untuk mengirimkan gerakan, torsi, atau momen lentur.
6. Poros cacing
Poros cacing biasanya dibangun sebagai unit tunggal yang mengintegrasikan cacing dan poros.
7. Hari poros
Poros yang dirancang dengan pusat berongga dikenal sebagai poros berongga. Saat mentransmisikan torsi, lapisan luar poros berongga mengalami tegangan geser tertinggi, memungkinkan penggunaan bahan yang lebih efisien. Dalam kondisi di mana momen lentur poros berongga dan padat adalah sama, poros berongga secara signifikan mengurangi berat tanpa kompromi.
Poros engkol
Crankshaft adalah komponen penting dalam mesin, biasanya terbuat dari baja struktural karbon atau besi ulet. Ini fitur dua bagian utama: jurnal utama dan jurnal rod penghubung. Jurnal utama dipasang di blok mesin, sedangkan jurnal batang penghubung terhubung ke ujung besar batang penghubung. Ujung kecil batang penghubung dihubungkan ke piston dalam silinder, membentuk mekanisme crank-slider klasik.
Poros eksentrik
Poros eksentrik didefinisikan sebagai poros dengan sumbu yang tidak selaras dengan pusatnya. Tidak seperti poros biasa, yang terutama memfasilitasi rotasi komponen, poros eksentrik mampu mentransmisikan penilaian dan revolusi. Untuk menyesuaikan jarak tengah antara poros, poros eksentrik umumnya digunakan dalam mekanisme hubungan planar, seperti sistem penggerak V-belt.
Poros fleksibel
Poros fleksibel terutama dirancang untuk mengirimkan torsi dan gerakan. Karena kekakuan lenturnya yang secara signifikan lebih rendah dibandingkan dengan kekakuan torsionalnya, poros yang fleksibel dapat dengan mudah menavigasi berbagai hambatan, memungkinkan transmisi jarak jauh antara daya utama dan mesin kerja.
Poros ini memfasilitasi transfer gerak antara dua sumbu yang memiliki gerakan relatif tanpa perlu perangkat transmisi menengah tambahan, membuatnya ideal untuk aplikasi jarak jauh. Desain sederhana dan biaya rendah berkontribusi pada popularitas mereka di berbagai sistem mekanik. Selain itu, poros fleksibel membantu menyerap guncangan dan getaran, meningkatkan kinerja keseluruhan.
Aplikasi umum termasuk alat -alat listrik genggam, sistem transmisi tertentu dalam alat mesin, odometer, dan perangkat remote control.
1. Poros fleksibel tipe kekuatan
Poros fleksibel tipe daya menampilkan koneksi tetap di ujung sambungan poros lunak, dilengkapi dengan selongsong geser di dalam sambungan selang. Poros ini terutama dirancang untuk transmisi torsi. Persyaratan mendasar untuk poros fleksibel tipe daya adalah kekakuan torsional yang cukup. Biasanya, poros ini mencakup mekanisme anti-membalikkan untuk memastikan transmisi searah. Lapisan luar dibangun dengan kawat baja berdiameter yang lebih besar, dan beberapa desain tidak termasuk batang inti, meningkatkan ketahanan aus dan fleksibilitas.
2. Kontrol tipe poros fleksibel
Poros fleksibel tipe kontrol terutama dirancang untuk transmisi gerak. Torsi yang mereka kirimkan terutama digunakan untuk mengatasi torsi gesekan yang dihasilkan antara poros kawat fleksibel dan selang. Selain memiliki kekakuan lentur rendah, poros ini juga harus memiliki kekakuan torsional yang cukup. Dibandingkan dengan poros fleksibel tipe daya, poros fleksibel tipe kontrol ditandai oleh fitur strukturalnya, yang meliputi adanya batang inti, jumlah lapisan belitan yang lebih tinggi, dan diameter kawat yang lebih kecil.
Struktur poros yang fleksibel
Poros fleksibel biasanya terdiri dari beberapa komponen: poros fleksibel kawat, sambungan poros fleksibel, selang dan sambungan selang.
1. Poros fleksibel
Poros fleksibel kawat, juga dikenal sebagai poros fleksibel, dibangun dari beberapa lapisan luka kawat baja bersama-sama, membentuk bagian lintas melingkar. Setiap lapisan terdiri dari beberapa untaian luka kawat secara bersamaan, memberikannya struktur yang mirip dengan pegas multi-untai. Lapisan kawat terdalam terluka di sekitar batang inti, dengan lapisan yang berdekatan luka di arah yang berlawanan. Desain ini umumnya digunakan dalam mesin pertanian.
2. Sambungan poros yang fleksibel
Sambungan poros fleksibel dirancang untuk menghubungkan poros output daya ke komponen yang berfungsi. Ada dua jenis koneksi: tetap dan geser. Jenis tetap biasanya digunakan untuk poros fleksibel yang lebih pendek atau dalam aplikasi di mana jari -jari lentur tetap relatif konstan. Sebaliknya, tipe geser digunakan ketika jari -jari lentur bervariasi secara signifikan selama operasi, memungkinkan pergerakan yang lebih besar di dalam selang untuk mengakomodasi perubahan panjang saat selang membungkuk.
3.Hose dan selang sendi
Selang, juga disebut sebagai selubung pelindung, berfungsi untuk melindungi poros kawat fleksibel dari kontak dengan komponen eksternal, memastikan keamanan operator. Selain itu, ia dapat menyimpan pelumas dan mencegah kotoran masuk. Selama operasi, selang memberikan dukungan, membuat poros fleksibel lebih mudah ditangani. Khususnya, selang tidak berputar dengan poros fleksibel selama transmisi, memungkinkan operasi yang halus dan efisien.
Memahami berbagai jenis dan fungsi poros sangat penting bagi para insinyur dan desainer untuk memastikan kinerja dan keandalan yang optimal dalam sistem mekanis. Dengan memilih jenis poros yang sesuai untuk aplikasi tertentu, seseorang dapat meningkatkan efisiensi dan umur panjang mesin. Untuk wawasan lebih lanjut tentang komponen mekanis dan aplikasinya, nantikan pembaruan terbaru kami!
Waktu pos: Oktober-15-2024
