Pochopení otočných hřídelí, os a hřídelí motoru: Směrnice

Rotační hřídele jsou nezbytnou součástí moderního strojírenství. Jako rotační součást přenášejí okamžiky a rotační pohyb. Rotační hřídele mohou být vyrobeny z různých materiálů, které jsou vybrány speciálně pro danou aplikaci. Mezi tyto materiály patří netvrzená ocel, nerezová ocel a tvrzená ocel.

Hřídele motoru jsou speciálním typem rotačních hřídelí navržených k vytvoření přímého spojení mezi motorem nebo jiným zdrojem síly a mechanickou částí stroje.

Hřídele motorů a rotační hřídele se používají k přenosu krouticího momentu v různých systémech a aplikacích. Patří mezi ně synchronní řemenové pohony, řetězové pohony a další aplikace, které přenášejí krouticí moment přímo bez převodového poměru. Další informace o mechanickém přenosu síly rotačním pohybem naleznete zde. V mnoha případech se spojky hřídele používají jako spojovací prvky na koncích otočných hřídelí.

Otočné hřídele a hřídele motoru najdete v internetovém obchodě MISUMI.

Stručně řečeno: Rotační hřídele a otočné osy

• Rotační hřídele (rotační hřídele) přenášejí rotační pohyb. Používají se například jako rotační hřídel mezi motorem a převodovkou. Vstřebávají hlavně torzní síly.
• Hřídele motoru (hnací hřídele) jsou speciální formou rotační hřídele umístěnou v motoru. Spojky se často používají k přenosu síly rotačního pohybu a torzních sil na jiné komponenty.
• Osy jsou stacionární komponenty a na rozdíl od samotné hřídele se neotáčejí. Vstřebávají zejména ohybové síly.
• Lineární hřídele jsou upevněny stejně jako osy, ale používají se jako vysoce přesné vodicí hřídele. Mají speciální tvar osy a obvykle jsou vyráběny s vysokou přesností a mají vytvrzený povrch.
• Ve fyzice je osa otáčení teoretickou osou, kolem které se otáčí rotační komponenta. Na technických výkresech je zobrazena přerušovanou čarou.
• V mechanice je osa otáčení pevnou hřídelí pro vedení a montáž rotačně namontovaných nástavců.

Požadavky na rotační hřídele

Rotační hřídele, také nazývané momentové hřídele, musí být schopny zajistit dostatečný přenos krouticího momentu. Toho lze dosáhnout kombinací vhodných materiálů a správných rozměrů.

Dimenzování rotační hřídele závisí na točivém momentu, který má být přenesen, ve vztahu k délce a průměru hřídele. Příliš malý průměr způsobí přetížení, což povede ke zničení hřídele krouticího momentu. Je třeba vzít v úvahu také případné odstředivé nebo ohybové síly. Povrch rotační hřídele musí mít vysokou přesnost, přímost a dobrou povrchovou úpravu. Nerovný povrch může způsobit vibrace nebo nerovnoměrný provoz momentové hřídele. Rotační hřídele musí být podepřeny valivým ložiskem nebo pouzdrem ložiska, aby byl umožněn rotační pohyb s nízkým třením.

Otočné hřídele však mohou být použity nejen jako komponenty pro rotační pohyb, ale také jako stacionární osy. Ve fyzice se osa otáčení týká stacionární linie (osy), kolem které se otáčí pevné, fixní tělo. V mechanickém inženýrství je však osa otáčení také chápána jako komponenta, která je nainstalována jako pevná osa v systému a slouží k vedení a montáži rotačních nástavců. Na rotačních hřídelích - na rozdíl od rotačních os - se celá sestava, sestávající z rotační hřídele a k ní připojených komponent, otáčí kolem sebe.

MISUMI nabízí řadu možných kombinací pro polohování rotačních hřídelí, které zahrnují jednostrannou a oboustrannou podporu rotační osy. Tyto kombinace umožňují uzamčení axiální polohy, aby se zachovala požadovaná kulatost a rovnost a zabránilo se nežádoucím vibracím, které mohou vést k nepřesnosti, ztrátě komponent, zvýšenému opotřebení a nežádoucí tvorbě hluku. Vysoce přesné rotační hřídele umožňují dosáhnout vysokých rychlostí a zároveň zachovat požadovanou hladkost pohybu díky zámku axiální polohy.

Požadavky na rotační osy

Pokud se jako osa otáčení používá rotační hřídel, hraje hlavní roli odpor proti ohýbání, protože rotační hřídel je primárně vystavena zátěžím ohybového momentu. Za účelem přenosu sil vynaložených na rotační osy a rotační osy do osových podpěr je možné je vyrobit pomocí materiálů s vysokou pevností, jako je nerezová ocel, hliník nebo titan.

Požadavky na hřídele motoru

Hřídel motoru je spojovacím článkem mezi motorem a strojem, který je přímo poháněn motorem. Jsou hlavně namáhané torzním kroucením. Zde se celá sestava skládá z hřídele motoru a připojených součástí, které k montáži hřídele vyžadují valivé ložisko nebo pouzdro ložiska.

Motorové hřídele a torzní hřídele jsou obzvláště vhodné pro mechanické inženýrství a montáž zařízení, protože mají vysoký torzní odpor a velmi vysokou soustřednost a kulatost. To umožňuje nízkovibrační přenos rotačního pohybu a točivého momentu při vysokých otáčkách. Kromě toho mohou být body pro přenos síly následně zpracování vytvrzením pro ještě vyšší torzní pevnost. Motorové hřídele MISUMI jsou vybaveny středovými otvory na čelních stranách pro snadnou montáž.