Gépelemek 2 előadás ütemterv

Átírás

1 Gépelemek 2 előadás ütemterv Okt. Előadás témája hét 1. Tribológia. 2. Ágyazások. Gördülőcsapágyak I. 3. Gördülőcsapágyak II. 4. Siklócsapágyak 5. Hajtásrendszerek. Tengelykapcsolók I. 6. Tengelykapcsolók II. (vendégelőadó a LuK-tól), Fékek 7. Szíjhajtások. 8. Hengeres fogaskerekek geometriája I. 9. Hengeres fogaskerekek geometriája II. 10. OKTATÁSI SZÜNET (Húsvét) 11. Kúpfogaskerekek geometriája 12. Hengeres- és kúpfogaskerekek tönkremenetele, szilárdsági számítása 13. Csigahajtások 14. Lánchajtások. Dörzshajtások. Nagy áttételű hajtások. 1 / 72

2 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Ágyazások, ágyazástechnika Az ágyazások kváziegyenletes mozgásokat megvalósító, jellegzetesen egyszabadságfokú szerkezetek. Osztályozásuk: 1. mozgástípus szerint forgó (rotációs) csapágyazás; haladó (transzlációs) vezetékágyazás. 2. működésmód szerint elmozduló csúszó (sikló) (v rel 0) pl.: hidrodinamikus / hidrosztatikus csapágy, csukló, vezeték; gördülő (v rel 0) pl.: gördülőcsapágyak, golyósorsók; kombinált pl.: csuklós egyenesbevezetők; alakváltozó (korlátozott mozgás) hajlékony csukó pl.: rugózott gépalap, 2 / 72

3 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Csapágyazások különböző mozgásformákhoz Csapágytípus szimbólum szabadságfok Lineáris csapágy Forgó csapágy Forgó-lineáris csapágy Gömbcsukló 3 / 72

4 Csapágyazások hatáselvei Fizikai hatáselv Hatásmozgás variációk forgó Elválasztani a relatív elmozdulás során a felületeket Hidraulikus mechanikus pneumatikus mágneses elektromos gördülés csúszás statikus dinamikus statikus dinamikus statikus haladó Hatásfelületek variációi Gördülő csapágy Száraz Hidroszt. siklócsa- csapágy Hidrodin. csapágy págy Perman. Mágnescsapágy. Elektro Mágn. csapágy Elektrosztat. csapágy. 4 / 72

5 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Csapágyazások funkciója Csapágyazások különböző terhelésirányokra Radiális csapágy Ferde hatásvonalú csapágy Axiális csapágy egyirányú kétirányú 5 / 72

6 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Csapágyazások Alapelvek 1. A csapágyakat nyomaték ne terhelje. Külső nyomaték ne terhelje ( egy csapágy nem csapágyazás ). Kivétel pl. kerékgörgő. Belső nyomaték ne terhelje. Beálló csapágyak kellenek, ha a deformációk nagyok; vagy a szöghibák nagyok; vagy az excentricitási hibák nagyok. Egyéb esetekben szögmerev csapágyak alkalmazhatók. 6 / 72

7 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Csapágyazások 2. Statikailag határozott radiális támaszrendszer kell. két független radiális támasz kell (kettőnél több radiális támasztás általában kerülendő). statikailag határozatlan rendszer esetén a bizonytalan csapágyterhelés miatt a csapágy élettartama is bizonytalan. Kivétel: hosszú, hajlékony tengely, motor fő és vezérmű tengely. 3. Kétirányú axiális támasz kell. Az axiális kényszer egyirányú. (Az egyik irányban a kényszert a terhelés, pl. súlyerő is fenntarthatja néha). 4. Az axiális és radiális támasztást célszerű összevonni. Forgórészek ágyazására két alapmegoldás létezik: vezetőcsapágyas ágyazás; oldalról támasztott ágyazás: X elrendezésű O elrendezésű 7 / 72

8 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Vezetőcsapágyas ágyazás Vezetőcsapágyazás A forgórész egyik végén lévő csapágy csak radiális terhelést vesz fel, a másik csapágy(ak) radiális és axiális irányú terhelést is felvesz(nek). Alkalmazási terület: Hosszabb, karcsúbb tengelyek esetén, ha jelentősebb hőtágulással kell számolni. 8 / 72

9 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Csapágyazások Példák a vezetőcsapágyas ágyazások vezetőcsapágyainak beépítéseire. 9 / 72

10 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Oldalról támasztott ágyazás Oldalról támasztott ágyazás: A forgórész mindkét végére beépített csapágy a radiális terhelésen kívül egyirányú axiális terhelés felvételére is alkalmas úgy, hogy az egyik csapágy az egyik irányú, a másik csapágy pedig a másik irányú terhelést veszi fel. Alkalmazási terület: Rövidebb, merev tengelyek esetén, ha a hőtágulás számottevően nem befolyásolja a csapágyak hézagát. 10 / 72

11 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Csapágyazások Példák az oldalról támasztott csapágyazások csapágyainak beépítéseire. 11 / 72

12 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Úszócsapágyazás Az úszócsapágyazás az oldalról támasztott ágyazás speciális esete, de a szerelés egyszerűsítése miatt lehetővé teszik a csapágyazás axiális játékát. Például a belső gyűrűt szilárdan illesztik, a külső gyűrű viszont könnyen elmozdulhat a házban. 12 / 72

13 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Gördülőcsapágyak Gördülősúrlódás, kisebb súrlódási tényező, kisebb energiaveszteség (kisebb melegedés) mint a siklócsapágyaknál. Kisebb játék, pontosabb futás, kedvezően alkalmazható szerszámgépekben, precíziós mechanizmusokban. Szabványosított méretek, egyszerű csere. gördülőelem Csúszófelület (kenőanyag) gördülőcsapágy siklócsapágy 13 / 72

14 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Gördülőcsapágyak felépítése Külső gyűrű Pont- vagy vonal szerű érintkezés Gördülőelem Belső gyűrű kosár 14 / 72

15 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] A gödülőcsapágyak anyaga Nagytisztaságú ötvözött acél (C 1%), jele: GO3 vagy GO4 A fő ötvözők: Mn, Si, Cr ( 1,5%). Nagy tisztaság vákuumos ömlesztés, esetleg 2-szer, 3-szor a) normál; b) vákuumban; c) vákuumban 2-szer; d) vákuumban 5-ször Edzés: C, megeresztés: C HRc Kosár: sajtolt lágy acél, bronz, sárgaréz, poliamid, textilbakelit, stb. 15 / 72

16 A gördülőcsapágyak méretei [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] A csapágyak méreteit, a méretek tűrésértékeit ISO szabványok rögzítik. A csapágyak főméreteit főméret táblázatok adják meg. E szerint minden szabványos furatátmérőhöz tartozik egy palástátmérő-sorozat, és egy szélesség-sorozat. Átmérő-sorozat: 8, 9, 0, 1, 2, 3, 4 Szélesség-sorozat: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 16 / 72

17 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] A gördülőcsapágyak méretei Példa a csapágy jelölésére: Első szám: csapágy típusa: 3 = kúpgörgős csapágy; Második szám: 0 = szélesség sorozat; Harmadik szám: 2 = átmérő sorozat; A két utolsószám ötszöröse a csapágy furatátmérője: 05 = 25 mm 17 / 72

18 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Csapágykosár kialakítások A kosár feladatai: - Tömegerők továbbítása - Gördülőelemek érintkezésének megakadályozása - gördülőelemek egyenletes elosztása - Gördülőelemek vezetése ME11-3/BS / 72

19 Radiális csapágy Axiális csapágy Ferde hatásvonalú csapágy [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] A hatásvonal az az egyenes, amelynek irányában a gördülőelem a terhelést az egyik gyűrűről a másik gyűrűre átviszi. A hatásszög a csapágy tengelyére merőleges sík és a hatásvonal által bezárt szög. A radiális, axiális és ferde hatásvonalú csapágyak az α hatásszögben különböznek: Radiális csapágy: α = 0 Axiális csapágy: α =90 Radiális csapágyhézag hatásvonal axiális csapágy -hézag hatáspont Ferde hatásvonalú csapágy: 0< α < 90 Hatásszög [Steinhilper/Sauer] 19 / 72

20 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Golyóscsapágyak Mélyhornyú golyóscsapágy: Radiális erővel jól terhelhető, alkalmas kis axiális terhelés felvételére. Az axiális terhelés mindkét irányú lehet. Mélyhornyú golyóscsapágyaknál a golyók száma szerelési okokból korlátozott. 20 / 72

21 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Tömített mélyhornyú golyóscsapágyak a) Porvédő lemezes: -Z -2Z b) Porvédő tárcsás: -RS -2RS 21 / 72

22 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Hengergörgős csapágy Az érintkezés vonal mentén történik ezért nagyobb a csapágy terhelhetősége. A csapágy axiális erővel nem terhelhető, egytengelyűségi hibára nagyon érzékeny. A nyomáseloszlás a hengergörgő hossza mentén 22 / 72

23 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Csapágytípusok különböző terhelésekre csapágyak fent: főleg radiális és kicsi axiális terhelésekre: a) NJ, b) NJ+HJ, c) NUP Csapágyak balra: kizárólag radiális terhelésre, típusok: a) NU, b) N, d) NN, c) tű-, e) hordógörgő, f) Toroidgörgős csapágyak ME11-3/BS / 72

24 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Henger- és tűgörgős csapágyak jelölése 24 / 72

25 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Axiális csapágyak Csapágyak axiális terhelésre a) Axiális egyfelé ható mélyhornyú golyóscsapágy beálló fészektárcsával b) Kétfelé ható axiális mélyhornyú golyóscsapágy c) Négypont érintkezésű csapágy d) Axialis hengergörgős csapágy e) Axiális kúpgörgős csapágy f) Axiális kúpgörgős csapágy [Steinhilper/Sauer] g) Axiális beállógörgős csapágy 25 / 72

26 Ferdehatásvonalú golyóscsapágy [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] = A ferdehatásvonalú csapágyak beépítésekor járulékos axiális terheléssel kell számolni, ezért párosával kell beépíteni. Az egyik csapágy járulékos terhelését ilyenkor a másik csapágy veszi fel. 26 / 72

27 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Ferde hatásvonalú csapágyak Ferde hatásvonalú csapágyak radiális és axiális terhelésre a) Vállcsapágy b) egysoros ferde hatásvonalú golyós csapágy c) kétsoros ferde hatásvonalú golyós csapágy d) egysoros ferde kúpgörgős csapágy e) Kereszt-kúpgörgős csapágy f) Kereszt-hengergörgős csapágy g) Beálló golyós csapágy h) Beálló görgős csapágy i) Beálló görgős csapágy ME11-3/BS / 72

28 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] A ferdehatásvonalú csapágyak választéka 28 / 72

29 [ Niemenn, Winter, Höhn. : Maschinenelemente Band I., 4. Aufl. Springer Verlag, 2005] Kúpgörgős csapágy Nagy radiális és egyirányú nagy axiális terhelés felvételére alkalmas. A gördülési viszonyok rendben vannak. Állítható hézagú csapágy. 29 / 72

30 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] X-, O- és tandem elrendezésű ferdehatásvonalú golyós csapágyak a) kis szögmerevségű, vagy X elrendezés; b) nagy szögmerevségű, vagy O elrendezés; c) egyirányú beépítés, vagy tandem elrendezés. 30 / 72

31 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Lehetséges problémák a csapágyazási helyeken Problémák, amelyeket a csapágyazással ki kell küszöbölni Statikus lehajlás Házfurat nem egytengelyű dinamikus lehajlás Házfurat szöghiba 31 / 72

32 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Beálló csapágyak: A szerelési hibák és a rugalmas alakváltozások a szögmerev csapágyak gyűrűit befeszítik, a csapágyak belső járulékos terhelést kapnak. Elkerülhető beálló csapágyakkal. 32 / 72

33 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Beálló csapágyak választéka a) beálló golyóscsapágy kis terhelhetőség, nagy fordulatszám b) egysorú beálló görgőscsapágy nagy terhelhetőség, kis fordulatszám; c) beálló görgőscsapágy nagy terhelhetőség, kis fordulatszám; 33 / 72

34 Y csapágy 34 / 72

35 CARB csapágy Radiális és axiális beállást biztosít 35 / 72

36 [Haberhauser; Bodenstein : Maschinenelemente, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2007] Csapágy beépítési példa: kúpkerék tengely vezetőcsapágyazása 36 / 72

37 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Csapágyazások Vezetőcsapágyas ágyazás 37 / 72

38 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Csapágyazások Vezetőcsapágyas ágyazás 38 / 72

39 [Niemann, G.; Winter, H.; Höhn, B.-R.: Maschinenelemente. Band 1. Springer Verlag, Heidelberg, 3. Auflage, 2001] Csapágy beépítési példa: Tengely vezetőcsapágyazása vezetőcsapágy szabad csapágy 39 / 72

40 [Haberhauser; Bodenstein : Maschinenelemente, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2007] Csapágy beépítési példa: O elrendezésű oldalról támasztott ágyazás 40 / 72

41 [Niemann, G.; Winter, H.; Höhn, B.-R.: Maschinenelemente. Band 1. Springer Verlag, Heidelberg, 3. Auflage, 2001] Csapágy beépítési példa: O és X elrendezésű oldalról támasztott ágyazás 41 / 72

42 Csapágyazások [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Oldalról támasztott ágyazás O elrendezés 42 / 72

43 Csapágyazások [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Oldalról támasztott ágyazás X elrendezés 43 / 72

44 Csapágyazások [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Oldalról támasztott ágyazás X elrendezés 44 / 72

45 [Niemann, G.; Winter, H.; Höhn, B.-R.: Maschinenelemente. Band 1. Springer Verlag, Heidelberg, 3. Auflage, 2001] Csapágy beépítési példa: úszó csapágyazás 45 / 72

46 p 0,4..0,6b HERTZ-féle feszültségek a futópályában F max b 0,3.. 0,35 p 2b 1 y x z A gördülőcsapágyak jellegzetes tönkremeneteli módja a felszíni kifáradás okozta gödrösödés, vagy közismert nevén a pitting. Oka: felszín alatt periódkusan kialakuló nyírófeszültség. 46 / 72

47 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] A felszíni kifáradás okozta károsodás Kúpgörgős csapágy belső gyűrűje 47 / 72

48 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Gördülőcsapágy számítása Terheléseloszlás: A külső terhelés szöge β, a gördülőelemek és a csapágygyűrű közötti terhelés átadás az α hatásszög alatt! 48 / 72

49 [Niemann, G.; Winter, H.; Höhn, B.-R.: Maschinenelemente.Band 1 Springer, 3. Auflage, 2001] Gördülőcsapágy számítás Gördülőelemek igénybevétele a.) tiszta radiális terhelés b.) kisebb axiális és radiális terhelés (F a /F r <e) c.) dinamikus egyenértékű terhelése egy ferdehatásvonalú golyóscsapágynak 49 / 72

50 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] A terhelés és az élettartam közötti összefüggés A C dinamikus alapteherbírás radiális csapágyaknál az a radiális, axiális csapágyak esetén pedig az az axiális terhelés, amely mellett a csapágyak 90% -a eléri, illetve túléli az 1 millió körülfordulást. (P u alatt nincs kifáradás.) 50 / 72

51 [Niemann, G.; Winter, H.; Höhn, B.-R.: Maschinenelemente.Band 1 Springer, 3. Auflage, 2001] Különböző csapágytípusok dinamikai teherbírásának összehasonlítása 51 / 72

52 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] A terhelés és az élettartam közötti összefüggés L C P p 10 6 L L h 60n ahol L : a csapágy élattartama millió körülfordulásban; P : egyenértékű terhelés p : élettartam kitevő: Az élettartam üzemórában kifejezve: p = 3 golyóscsapágyakra; p = 10/3 görgős csapágyakra ahol n : a csapágy fordulatszáma [1/perc] Az egyenértékű csapágyterhelés radiális csapágyaknál az a képzeletbeli radiális, axiális csapágyak esetén pedig az az képzeletbeli axiális terhelés, amely mellett a csapágy névleges élettartama ugyanakkora, mint a ténylegesen ható radiális (F r ) és axiális (F r ) terhelés esetén. P = F r ha F a / F r e P = XF r + YF a ha F a / F r > e X, Y, és e csapágytípustól függő katalógus adat. 52 / 72

53 A csapágykatalógusban megtalálható tényezők mélyhornyú golyóscsapágyakra F 0, C 0r (vagy C 0 ) a kiválasztott csapágyhoz tartozó adat a katalógusban. Figyelem! e értékének pontos meghatározásához lineáris interpolációt kell alkalmazni. F a / F r > e esetén Y meghatározására is. 53 / 72

54 54 / 72 Átlagos terhelés számítása időben változó fordulatszám és terhelés esetén p T 0 T 0 p m dt t n dt t P t n P T 0 m 1 dt t n T n z z m p z z p z z z p p m und n q n q n q n n q n q n q P n q P n q P n q P A gyakorlatban használatos közelítő módszer (állandó terhelésű szakaszokkal közelítve): [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT]

55 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] A csapágy élettartamát befolyásoló tényezők: A csapágy kifáradási élettartama függ minden olyan hatástól, amely a legnagyobb gördülőelem-terhelést befolyásolja, módosítja. Az élettartam függ: a csapágyhézagtól, a csapágyház rugalmas alakváltozásától, a csapágy fordulatszámától, a tengely szerelési hibájától, a kenéstől. 55 / 72

56 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Ellenőrzés statikus teherbírásra A C 0 statikus alapteherbírás radiális csapágyaknál az a radiális-, axiális csapágyak esetén pedig az az axiális terhelés, amelynek hatására a legjobban terhelt gördülőelem és csapágygyűrű érintkezési helyén az együttes maradó alakváltozás a gördülőelem átmérőjének 0,0001-szerese (tízezredszerese). Az ellenőrzésre szolgáló összefüggés: C s 0 0P0 ahol s 0 = 1 normál csapágyak esetén; s 0 = 0,5 kis fordulatszámú, vagy lengő mozgást végző csapágyak esetén; s 0 = 2 nagy fordulatszámú csapágyak esetén; P 0 = X 0 F r + Y 0 F a a statikus egyenértékű terhelés. Statikus terhelésre kell ellenőrizni a csapágyakat, ha - a csapágy álló helyzetben is terhelve van; - a csapágy üzemi fordulatszáma 10 /perc alatt van; - a csapágy csak lengő mozgást végez; - a csapágyra dinamikus terhelés hat. 56 / 72

57 Gördülőcsapágyak határfordulatszáma A gördülőcsapágyakban fellépő veszteségek a csapágy melegedését okozzák. A fordulatszám növelésének gyakran a megengedhető üzemi hőmérséklet szab határt. Ehhez a megengedhető üzemi hőmérséklethez tartozó fordulatszám a határfordulatszám. A határfordulatszám függ a csapágy típusától, méretétől, a terhelés módjától, a kenésétől, a kosár anyagától, a csapágyhézagtól és a pontosságtól is. Olajkenés esetén magasabb a határfordulatszám, mint zsírkenéskor. 57 / 72

58 [NTN Kugel- und Rollenlager Cat. No IX/D NTN Corporation] Csapágy tönkremeneteli módok felületi kifáradás (pitting képződés) 58 / 72

59 [NTN Kugel- und Rollenlager Cat. No IX/D NTN Corporation] Csapágy tönkremeneteli módok berágódás 59 / 72

60 [NTN Kugel- und Rollenlager Cat. No IX/D NTN Corporation] Csapágy tönkremeneteli módok repedések, törések 60 / 72

61 [NTN Kugel- und Rollenlager Cat. No IX/D NTN Corporation] Csapágy tönkremeneteli módok kosár törés TWUB L. f. Maschinenkonstruktion und Produktentwicklung 61 / 72

62 Csapágy tönkremeneteli módok Brinneleződés (Rezgési benyomódás) Ok: a csapágyat álló helyzetben külső rezgések érik. Födém; szállítás; raktározás. Elkerülési módok. 62 / 72

63 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülőcsapágyak illesztése Az illesztés megválasztása egymásnak ellentmondó szempontok mérlegelését igényli. Forgási feltétel: Azt a csapágygyűrűt kell szorosabban illeszteni, amelyik a terhelés irányához képest forog. Terhelési feltétel: Minél nagyobb a terhelés, annál szorosabb illesztést kell választani. Csapágytípus: A görgőscsapágyat szorosabban kell illeszteni, mint a golyóscsapágyat, a nagyobb csapágyat szorosabban illesztjük, mint a kisebbet. Hőmérséklet: Magasabb hőmérsékleten szorosabb illesztést kell választani. Futáspontosság: A nagy futáspontosságú csapágyakat szorosabban kell illeszteni. Beépítési környezet: Csőtengely, vékonyfalú vagy könnyűfém csapágyház esetén szorosabb illesztés kell. Szerelési szempontok: Minél lazább illesztést kell választani. Szerkezeti szempontok: A szabad csapágyat lazán kell illeszteni. Gyártástechnológiai szempontok: Normál futáspontosság esetén a furat IT7-es, a csap IT6-os pontosságú. 63 / 72

64 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Helytelen illesztés következményei A megengedettnél lazább illesztés gyűrűvándorlás A megengedettnél szorosabb illesztés gyűrűrepedés A leggyakrabban alkalmazott illesztéseket a csapágykatalógusok tartalmazzák. 64 / 72

65 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Tengelyek és házfuratok tűrései Külső gyűrű ház Játékkal illesztés Átmeneti illesztés Átmeneti illesztés Szoros illesztés Szoros illesztés Belső gyűrű tengely 65 / 72

66 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Csapágyhézag beépítés előtt / után Szerelés előtt Gyártási csapágyhézag Szerelés után Beépítési csapágyhézag ME11-3/BS / 72

67 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Csapágybeépítés alak- helyzettűrései 67 / 72

68 Beépítési példa alak- és helyzettűrésekre 68 / 72

69 [Haberhauser; Bodenstein : Maschinenelemente, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2007] Külső gyűrű axiális rögzítési lehetőségei 69 / 72

70 [Haberhauser; Bodenstein : Maschinenelemente, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2007] Belső gyűrű axiális rögzítési lehetőségei 70 / 72

71 Kenési módok Zsírkenés (A legtöbb gördülőcsapágy zsírkenésű) Előnyök: hosszú ideig gondozás nélküli üzemelés; egyszerű tömítő szerkezet; a zsír fokozza a csapágy tömítettségét; csökkenti a csapágyzajt. Olajkenést használunk nagy fordulatszámú csapágyak esetén; nagy üzemi hőmérséklet esetén, amikor is a cirkulációs olajozással a csapágy hűtése is megoldható; ha a csapágyazás súrlódási veszteségének csökkentése fokozott követelmény; ha a szerkezetben más gépelemek kenésére már olajat használunk. Kenés szilárd kenőanyaggal Szilárd halmazállapotú kenés használható: kis fordulatszámú, nagy terhelésű, nagy hőmérsékletű csapágyak esetén. 71 / 72

72 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Zsírkenés 72 / 72

73 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Olajcsepegtető kenés 73 / 72

74 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Olaj-levegő keverékes kenés 74 / 72

75 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Merülő- és cirkulációs kenés 75 / 72

76 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Olajbefecskendező kenés 76 / 72

77 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Gördülőcsapágy tömítések 77 / 72

78 [Prof. Dr.-Ing. B. Sauer, TU Kaiserslautern, MEGT] Gördülőcsapágy tömítések 78 / 72

79 [NTN Präzisionswälzlager Cat. No IID NTN Corporation] Csapágy szerelés ME11-3/BS / 72

80 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Csapágy szerelés 80 / 72

81 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Csapágy szerelés 81 / 72

82 [INA FAG Wälzlager Katalog HR1 Schaeffler Gruppe Industrie ] Csapágylehúzó 82 / 72

83 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Vezetékek, vezetékágyazások Vezetékek, vezetékágyazások csoportosítása: Alak szerint: - hengeres - prizmatikus lapos fecskefark alakú V alakú hengeres (zárt) prizmatikus (zárt) 83 / 72

84 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Vezetékek, vezetékágyazások Vezetékek, vezetékágyazások csoportosítása: Kényszer szerint nyitott (egyoldalas:a másik irányban a terhelés tartja fenn) zárt (kétoldalas) V alakú nyitott lapos zárt hengeres nyitott fecskefark alakú zárt 84 / 72

85 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Vezetékek, vezetékágyazások Vezetékek, vezetékágyazások csoportosítása: Működés: - csúszó - statikus (hidrosztaikus, pneumatikus, elektromágneses) - gördülő (golyós) - görgős (kerékgörgő is) - rugalmas Csúszóvezetékek tulajdonságai: egyszerű kis sebességek mellett használható kopik utánállítást biztosítani kell nagy és változó ellenállás, akadozó csúszás olcsó 85 / 72

86 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Csúszóvezetékek Fecskefark alakú csúszóvezetékek utánállítási és beállítási lehetőségei 86 / 72

87 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Csúszóvezetékek Lapos csúszóvezetékek utánállítási és beállítási lehetőségei 87 / 72

88 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek Gördülővezetékek tulajdonságai: bonyolultabb, drágább egyenletesen kicsi ellenállás előfeszítve merev Mozgás: véges, pl. tűgörgős síkkosár, golyóshüvely. végtelenített, pl. görgőssaru, görgős lánc, futógörgő Vezetékágyazás: vezetőágyas ágyazás, ha a támaszköz nagy; oldalról támasztott ágyazás O, X, ha a támaszköz kicsi. Kereskedelmi alkatrészek, építőelem készletek. 88 / 72

89 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek Végeselmozdulású gördülővezetékek tűgörgős síkkosara Lapos és V alakú tűgörgős vezetékek 89 / 72

90 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek Golyós hüvely a) szerkezeti kialakítása b) működési elve 90 / 72

91 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek Nyitott vezetékek elrendezésének elve a) b) c) vezetőágyas d) e) oldalról támasztott ágyazás 91 / 72

92 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek Nyitott vezetőágyas gördülővezeték 92 / 72

93 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek Zárt vezetékek elrendezésének elvi a) b) oldalról támasztott ágyazás c) vezetőágyas 93 / 72

94 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek Zárt oldalról támasztott gördülővezeték 94 / 72

95 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek Futógörgők beépítése hengeres és lapos vezetékek esetén 95 / 72

96 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek kétsoros Golyóssaru négysoros 96 / 72

97 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülővezetékek A négysoros X és O elrendezésű golyóssaru önbeállása 97 / 72

98 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülőorsók A gördülőorsó precíziós lineáris mozgatószerkezet, amely forgó mozgást haladó mozgássá alakít át. Lineáris hajtás mechanikus (csavar, heveder, fogasléc); Csavarhajtás hidraulikus pneumatikus {elektromágneses} csúszó (Tr, S, Rd); gördülő (golyós, görgős) menetes görgős. 98 / 72

99 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülőorsók Mechanikus csavarhajtás gördülővezetékkel 99 / 72

100 [ Dr. Kerényi Gy.; Dr. Marosfalvi J. : Gép- és szerkezeti elemek, Script, TWU Budapest,L MKP] Gördülőorsók Golyós csavarorsó 100 / 72