Hidraulikus munkahenger méretezése

Hidraulikus munkahenger méretezése segédlet Készítette: Dr. Grőb Péter 2009

1. Alapfogalmak A hidraulika szó a görög hydor szóból származik, amely magyar jelentése víz. Hidraulikán korábban a vízzel, mint közeggel összefüggésben álló mindennemű törvényszerűséget értették. Ma a hidraulika fogalmán erőknek és mozgásoknak folyadék segítségével történő átvitelét és irányítását értjük. Energiaátviteli közeg gyanánt tehát folyadékot használunk. Ez a folyadék legtöbb esetben ásványolaj, de lehet szintetikus folyadék vagy víz is. A hidromechanika (a folyadékok mechanikája) a következő területekre oszlik: - hidrosztatika nyugvó folyadékok mechanikája, - hidrodinamika áramló folyadékok mechanikája, Tiszta hidraulika pl. az erőátvitel a hidraulikában, tiszta hidrodinamika pl. az áramlási energia átalakulása a turbinákban vízierőműveknél. - a mozgás teljes terhelés alatt nyugalmi állapotból kiindulva történhet, - a kifejtett erő igazodik a terhelés nagyságához, - alkalmas mind gyors, mind lassú, precíziós mozgásokra, - nagy erők kis szerkezeti méret mellett (nagy teljesítménysűrűség). Hátrány: - drága, - komplett hidraulikus rendszer kell, - környezetszennyezés veszélye fennáll, - tűz- és robbanásveszélyes. 2. A hidraulikus rendszer elemei A hidraulikus rendszer elemeit az 1. ábra mutatja: A hidraulika mellett természetesen vannak ez energiaátvitelnek további lehetőségei is, így pl.: - mechanikus úton (fogaskerék-, lánc-, szíjhajtás), - pneumatikus úton (átviteli közeg a levegő), - elektromos úton. Hidraulikus hajtás esetén tehát az erőgép és a munkagép közötti energiaközvetítés a folyadék nyomásváltozásának segítségével történik. A hidraulikus hajtások sajátosságai, előnyei és hátrányai: Előny: - távolság nem gond, - kitérő tengelyek nem gond, - fokozatmentes szabályozás, - gyors, egyszerű mozgásirány változtatás, - hosszú élettartam, - egyszerű túlterhelés-védelem, 1. ábra. Hidraulikus rendszer felépítése - szivattyú/hidromotor (1), - munkafolyadék, - csövek, - nyomásirányító (3), - áramirányító, - útváltó (4), - zárószelepek, - szűrőberendezés, - munkahenger (5), - tartály (2). 1

3. Munkahengerek csoportosítása 3.1. Működés szerint Egyszeres működésű munkahenger Ezek a hengerek (2. ábra) csak egy irányba képesek erőt kifejteni, a visszavezetéshez külső erő (súlyerő, rugóerő stb.) szükséges. fordítottan aránylanak a felülethez, ami lassúbb kifelé, és gyorsabb befelé mozgást jelent. Kétoldali dugattyúrúd kivezetés Az átmenő dugattyúrúd (5. ábra) révén mindkét mozgásirányban egyforma nagyok a hatásos felületek is. Ez erőkre és sebességekre nézve mindkét irányba nézve azonos értéket ad. 2. ábra. Egyszeres működésű munkahenger Kettős működésű munkahengerek Ezek a hengerek (3. ábra) mindkét irányba tudnak erőt kifejteni. 5. ábra. Kétoldalú dugattyúrúd kivezetés 4. Hidraulikus munkahenger szerkezeti elemei és azok méretetése 4.1. Általános összefüggések 3. ábra. Kettős működésű munkahenger 3.2. Dugattyúrúd kivezetés szerint Egyoldali dugattyúrúd kivezetés A folyadéknak az A csatlakozáson történő bevezetésekor a dugattyú kifelé, a B csatlakozáson való bevezetésekor pedig kifelé halad (4. ábra). 4. ábra. Egyoldalú dugattyúrúd kivezetés A maximális erők a mindenkori hatásos felületektől (és a nyomástól) függnek: kifelé mozgás dugattyúfelület, befelé mozgás gyűrűfelület, Vagyis a kifelé mozgásnál nagyobbak ez erők, mint befelé mozgásnál. Mivel a lökethossz és a megtöltendő térfogat ugyanakkora mindkét esetben, ezért azonos térfogatáram mellett a mozgási sebességek 6. ábra. Erők és sebességek a munkahengernél Azt a helyzetet, amikor a dugattyúrúd alaphelyzetben betolt állapotban van, negatív helyzetnek hívjuk. A negatív erő az az erő, amikor ezt a véghelyzetet szeretnénk elérni (tehát a befelé mozgáshoz tartozó erő). A pozitív erő és véghelyzet ennek a fordítottja (6. ábra). A felületek: 2 D A [mm 2 ], 4 2 2 ( D d ) A [mm 2 ], 4 ahol D a dugattyú átmérője [mm], d a dugattyúrúd átmérője [mm]. Az erők: F p A [N], F p A [N], ahol p a nyomás nagysága [MPa]. 2

A két erő hányadosát hívjuk az ú.n. felületaránynak: 2 F D [-], 2 2 F D d amelynek az értéke szabványos, és a következő értékeket veheti fel: 1,06; 1,12; 1,25; 1,4; 1,6; 2; 2,5; 5. 4.2. A dugattyúrúd Feladata a hidraulikus energia közvetítése a külvilág felé mechanikai munka formájában. Nagyságának meghatározása a felületarányból: 2 2 D D d [mm], majd szabványos átmérőérték választása lásd 3. Függelék. A dugattyúrudat ezt követően ellenőrizni kell kihajlásra. Akkor a legnagyobb a kihajlás veszélye, ha a munkahenger pozitív véghelyzetben van, erre kell ellenőrizni. Első lépés az inerciasugár meghatározása: I 2 i [mm], A ahol I 2 a keresztmetszet kisebbik inercianyomatéka [mm 4 ], A pedig a dugattyúrúd keresztmetszete [mm 2 ]. Kör keresztmetszet d esetén ennek értéke: i [mm]. 4 A karcsúsági tényező ( ) kiszámítása: l 0 [-], i ahol l 0 rúd kihajlási hossza (félszinuszhullám hossza) [mm]. l 0 értékének meghatározása a hosszból (7.ábra): Az l hossz a munkahenger két rögzítési végpontja közötti távolság plusz a lökethossz, hiszen a munkahengert plusz véghelyzetben kell ellenőrizni. A kritikus feszültség meghatározása A kritikus feszültség értékét a feszültségkarcsúsági tényező diagramból (8. ábra) tudjuk származtatni. 8. ábra. Feszültség-karcsúsági tényező diagram 1. folyáshatár krit f ReH 2. Tetmajer-egyenes f krit a0 a1 2 o 3. Euler-hiperbola o krit E Acélra: λ f =60, λ o =100, E=210 GPa A Tetmajer-egyenes konstansai: R eh krit 370-450 308-1,14λ 450-550 467-2,62λ 550-589-3,82λ l 2l l l l 0,7l l 0,5l 0 0 0 0 7. ábra. kihajló hosszok A kritikus erő számolása: F A [N], krit krit ahol A a dugattyúrúd felülete [mm2], pedig a kritikus feszültség [MPa]. krit 3

A munkahenger (és a dugattyúrúd) megfelel kihajlásra, ha: F krit 3 F. A dugattyúrúd szokásos anyagai: különféle betétben edzhető és nemesíthető acélok (lásd 9. Függelék). Felületi érdesség: általában Ra0,2-0,4, továbbá a rudat korrózióvédelem miatt keménykrómozzák. Javasolt illesztése vezetőpersely esetén: H7/f6, tömítőgyűrű esetén H8/e7. 4.3. A henger falvastagságának méretezése A minimális falvastagság meghatározása a kazánformula segítségével történik: D p smin [mm], R 2 eh p n ahol n: a biztonsági tényező, értéke 1, 8 2, 5. Az így kapott értéket különféle járulékos pótlékokkal kell kiegészíteni, amelyek a következők: c 1 : a megengedett falvastagság-eltérés pótléka, amely értéke kb. 0,1s, valamint c 2 : amely a korróziós és elhasználódási pótlék. Értéke max. 1 mm, és többnyire már a névleges falvastagságra való felkerekítés tartalmazza. A különféle belső átmérőkhöz tartozó szabványos falvastagságokat a 4. Függelék tartalmazza. Anyaga: varrat nélküli acélcső lásd 8. Függelék. Felületi érdesség: Ra0,2-0,4. Javasolt illesztés: H8/h7. 4.4. Hengerfedél A hengerfedél funkciója: a hengercső lezárása, a dugattyúrúd vezetése, az olaj hozzáill. elvezetése, a löketvégi csillapítás, a hengermegfogás. A hengerfedelek minimális falvastagságát a vakkarimákra érvényes összefüggéssel határozhatjuk meg: p hmin 0, 6 D R eh [mm], n ahol n: a biztonsági tényező, értéke 1, 8 2, 5. Anyaga: acélöntvény, lásd 6. Függelék. Felületi minőség: Ra0,4 (köszörülve). A hengerfal külső felületének javasolt illesztése a hengerfedélben: H7/h7. 4.5. Dugattyú Feladat: térelválasztás. Szélessége: ~0,7D. Anyaga: ötvözetlen szénacél, lásd 10. Függelék. Lehet osztott ill. osztatlan. 4.6. A henger és a hengerfedél csatlakoztatása Lehet: 1., átmenő csavaros (9.ábra) (ú.n. Mecman típus) 9. ábra. Átmenő csavaros csatlakozás 2. Rövid csavaros (10.és 11. ábra) 10. ábra. Rövid csavaros csatlakozás karimás megoldással Ebben az esetben a karimának a csőhöz való rögzítését kell megoldani. 11. ábra. Rövid csavaros csatlakozás a henger megvastagításával 4

3. Menetes hengercső és fedél (12. ábra) 12. ábra. Menetes hengercső és fedél csatlakozás Ez a megoldás csak abban az esetben alkalmazható, ha a henger falvastagsága elég vastag a menet belemunkálásához. 4. Hegesztett kötés (13. ábra) 15. ábra. Dugattyúrúd csatlakoztatás csapos megoldással 4.8. A munkahenger csatlakoztatása a környezethez A munkahengert többféleképpen lehet csatlakoztatni a környezethet (16. ábra). Ez mindig a felhasználástól függ. 13. ábra. Hegesztett hengercső és fedél csatlakozás Hátránya: nem oldható. 4.7. Dugattyúrúd csatlakoztatása a környezethez Mindig csuklós megfogással (14. és 15. ábra). 16. ábra. Munkahenger csatlakoztatása a környezethez 14. ábra. Dugattyúrúd csatlakoztatás csuklós fejjel 5

4.9. A munkahengereket összekötő csavarok méretezése Előfeszítő erő : F 2F N Maximális csavarerő : F 2,5F N A feszültség : v F 2,5 p A magátmérő tehát : d3 D mm ReH z n cs cs cs meg Acs R n eh MPa n: a biztonsági tényező, értéke 1,8 2,5, z pedig a csavarok száma. A csavarok anyaigai megtalálhatóak a 7. Függelékben. Magátmérő alapján szabványos csavar (M6, M8, M10, M12, M16, (M18) M20, (M22) M24, (M27) M30) választása szükséges! (Lásd 12. Függelék) Erőhatásábra (17. ábra) felvétele 17. ábra. Erőhatásábra A megnyúlások F lcs F lh cs mm; h mm Acs E Ah E ahol: l a hossz [mm], A a keresztmetszet [mm 2 ], E a rugalmassági modulus [MPa]. A rugómerevségek Acs E Ah E scs N 2 ; s N h 2 l mm mm cs l h ahol: l a hossz [mm], A a keresztmetszet [mm 2 ], E a rugalmassági modulus [MPa]. A terhelések Üzemi középterhelés scs FüK Fv 0,6 F s cs s h Maximális üzemi terhelés scs Fümax Fv F s cs s h Minimális üzemi terhelés scs Fümin Fv 0, 2 F s cs s h ahol F v : az előfeszítőerő [N]. Ellenőrzés kifáradásra A csavarok (z db) magkeresztmetszete: 2 d3 Am z [mm 2 ] 4 A feszültségek Üzemi középfeszültség FüK ük [MPa] Am Maximális üzemi feszültség Fü max ü max [MPa] Am Minimális üzemi feszültség Fü min ü min [MPa] Am A lüktetőfeszültség amplitúdója ümax ümin a [MPa] 2 Biztonsági tényező folyáshatárra R eh n F = 1,8 n 3 ü max Biztonsági tényező kifáradásra kif nf 1,8 n 3 a 4.10. A menetes hengercső méretezése Ami kiszámítandó: a menetek száma (m). Méretezés: felületi terhelés alapján. F p pmeg [MPa] Ahm ahol p meg a megengedett felületi nyomás [MPa], értéke acélok esetén ~0,25 R eh, A hm pedig a menetek felülete [mm 2 ]. 6

A menetek felülete számítható a menet magátmérőjéből (d 3 ) és a névleges átmérőből (d n ): 2 2 Ahm m dn d 3 [mm 2 ] 4 A fenti összefüggésekből a szükséges menetszám számítható: F m 2 2 pmeg dn d 3 4 4.11. Hegesztett kötések méretezése A hegesztett kötés méretezésén elsősorban a gyökméret nagyságának meghatározását értjük ez esetben. Fontos megjegyezni, hogy csak olyan csöveknél alkalmazható ez a módszer, ahol a cső vastagsága nagyobb, mint a gyökméret. A varratban fellépő feszültség: F F A v 2 2 ( D a) D 4 A jóságtényező értéke függ a hegesztés típusától, az igénybevételtől és a hegesztő személytől. Értéke: 0,5-1,0. v vmeg meg 4.12. Véghelyzetcsillapítás v>0,1 m/s dugattyúsebesség felett hidraulikus fékezést, tehát véghelyzetfékezést kell alkalmazni. Ennek célja a munkahenger fékezésekor fellépő nagy dinamikus erők csökkentése. Lehet: - Külső csillapítású: a löketvégek fékezését a hidraulikus körfolyam irányítóelemeibe beépített fékezőberendezéssel oldják meg, - Belső csillapítású: a löketfékezést a munkahengeren belül alakítják ki (18. és 19. ábra). 18. ábra. Fojtó-visszacsapó szelepes véghelyzetcsillapítás 1 dugattyú, 2 kúpos csillapító persely, 3 hengerfenék, 4 munkaközeg, 5 furat, 6-7-8 fojtószelep, 9-10 visszacsapószelep, Löketcsillapítás változó keresztmetszetű fojtóréssel: ahogy a dugattyúra szerelt kis henger beér a fedélben kialakított nyílásba, egyre kisebb lesz a keresztmetszet, ahol a dugattyú és a fedél között lévő munkaközeg távozni tud, ezáltal egy csillapító párnát képez a közeg és lelassítja a dugattyú mozgását. 19. ábra. Véghelyzetcsillapítás változó keresztmetszetű fojtóréssel 7

5. Tömítések A tömítések célja a különböző nyomású és különböző közeggel töltött terek elválasztása. A tömítéseket működési módjuk szerint érintkező és nem érintkező tömítésekre oszthatjuk. Munkahengereknél legtöbbször érintkező tömítéseket használunk. A csatlakozó felület relatív elmozdulása szerint megkülönböztetjük a nyugvó felületek tömítéseit (a tömítés és a vele érintkező felület között relatív elmozdulás nincs), és mozgó géprészek tömítéseit (a felületek között relatív elmozdulás van). Munkahengereknél mind nyugvó, mind mozgó tömítésekre találunk példát. Fontos! A tömítés illesztését, a beépítés pontos módját, méreteit mindig a tömítés gyártója adja meg! 5.1. A henger tömítései (20. ábra) Hengercső vs. hengerfedél (1) Beépítendő tömítés: O-gyűrű 1 3 4 2 21. ábra. A dugattyú tömítései 5.3. A dugattyúrúd tömítései (22. ábra) A szükséges tömítések: Szennylehúzó tömítés (5). Feladata hogy megakadályozza a külvilág szennyeződéseinek a munkatérbe való bejutását. Dugattyúrúd tömítés (6). A munkatér és a külvilág közötti tömítettséget biztosítja. Megvezetés (7). Hosszabb lökethosszak ( l 200 mm) esetén ide is kell megvezetést rakni. 20. ábra. Hengercső és a hengerfedél tömítése 7 6 5.2. A dugattyú tömítései (21. ábra) Dugattyú vs. dugattyúrúd (2) Beépítendő tömítés: O-gyűrű 5 Dugattyú vs. hengercső (3) Kompakt vagy ajakos tömítések (V vagy U profilú tömítések) használata. Fontos megvizsgálni, hogy a tömítés egy vagy két irányba tud tömíteni. Egy irányba való tömítése esetén két darabot kell beépíteni. 22. ábra. A dugattyúrúd tömítései Fontos beépíteni még a dugattyúba egy (nagyon hosszú lökethosszak esetén kettő) megvezetést (4), amely lehet valamilyen elasztomer vagy bronzgyűrű. Szerepe, hogy megakadályozza a dugattyú befeszülését. 8

Függelékek 1. Függelék A dugattyúrúd menetei 2. Függelék Hidraulikus munkahengerek olajcsatlakozási méretei 3. Függelék Hidraulikus munkahengerek belső átmérőjének és dugattyúrúd átmérőjének metrikus sorozata 4. Függelék Varratnélküli acélcsövek méretei 5. Függelék Felületi érdességek 6. Függelék A hengerfedél anyagai 7. Függelék Csavarok anyagai 8. Függelék A hengercső anyagai 9. Függelék A dugattyúrúd anyagai 10. Függelék Acélok egyéb gépelemekhez 11. Függelék Bronzok 12. Függelék Menetek Felhasznált irodalom [1] Zsáry Á.: Gépelemek I. kötet, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest (1999) [2] Tochtermann W., Bodenstein F.: Gépelemek 1. kötet, Műszaki Könyvkiadó, Budapest (1986) [3] Schmitt A.: Mit kell tudni a hidraulikáról, Rexroth GmbH, Lohr am Main (1980) [4] Artinger I., Csikós G., Krállics Gy., Németh Á., Palotás B.: Fémek és kerámiák technológiája, Műegyetemi Kiadó, Budapest (1997) [5] Hidraulikus munkahenger méretezése, Tervezési segédlet, Gépelemek Tanszék, [6] Elter P.: Szilárdságtan I. Példatár, Műegyetemi Kiadó, Budapest (2000) Jelölések A [mm 2 ] a dugattyúrúd felülete, A cs [mm 2 ] a csavarok keresztmetszete, A h [mm 2 ] a hengercső keresztmetszete, A hm [mm 2 ] a menetek felülete, A m [mm 2 ] csavarok magkeresztmetszete, A - [mm 2 ] a dugattyú negatív felülete, A + [mm 2 ] a dugattyú pozitív felülete, d [mm] a dugattyúrúd átmérője, D [mm] a dugattyú/hengercső átmérője, d 3 [mm] magátmérő, d n [mm] csavar névleges átmérője, E [MPa] rugalmassági modulus, F cs [N] a maximális csavarerő, F krit [N] a kritikus erő, F ük [N] az üzemi középterhelés, F ümax [N] a maximális üzemi terhelés, F ümin [N] a minimális üzemi terhelés, F v [N] az előfeszítő erő, F - [N] a munkahenger negatív ereje, F + [N[ a munkahenger pozitív ereje, h min [mm] hengerfedél minimális vastagsága, i [mm] az inerciasugár, I 2 [mm 4 ] a keresztmetszet kisebbik inercianyomatéka, l [mm] a lökethossz, l cs [mm] a csavar(ok) hossza, l h [mm] a henger hossza, l 0 [mm] a rúd kihajlási hossza (félszinuszhullám hossza), m [db] menetek száma, n [-] a biztonsági tényező, n F [-] biztonsági tényező folyáshatárra, n f [-] biztonsági tényező kifáradásra, p [MPa] a nyomás, p meg [MPa] a megengedett felületi nyomás, R eh [MPa] folyáshatár, s cs [N/mm 2 ] a csavar rugómerevsége, s h [N/mm 2 ] a henger rugómerevsége, s min [mm] minimális falvastagság, z [db] a csavarok darabszáma, [-] a karcsúsági tényező [mm] a csavarok megnyúlása, cs [mm] a henger megnyúlása, h [MPa] maximális üzemi feszültség, ü max [MPa] a csavarban ébredő feszültség, cs [MPa] a kritikus feszültség, krit a [MPa] a lüktetőfeszültség amplitúdója, [MPa] minimális üzemi feszültség, ü min ük [MPa] üzemi középfeszültség, [-] felületarány, 9

1. Függelék A dugattyúrúd menetei MSZ ISO 4395:1990 alapján A menet névleges mérete A menet hossza (L) rövid hosszú M3x03,5 6 9 M4x0,5 8 12 M5x0,5 10 15 M6x0,75 12 16 M8x1 12 20 M10x1,25 14 22 M12x1,25 16 24 M14x1,5 18 28 M16x1,5 22 32 M18x1,5 25 36 M20x1,5 28 40 M22x1,5 30 44 M24x2 32 48 M27x2 36 54 M30x2 40 60 M33x2 45 66 M36x2 50 72 M42x2 56 84 M48x2 63 96 M56x2 75 112 M64x3 85 128 M72x3 85 128 M80x3 95 140 M90x3 106 140 M100x3 112-10

2. Függelék Hidraulikus munkahengerek olajcsatlakozási méretei MSZ ISO 8136:1991 és ISO 6149 alapján Belső hengerátmérő [mm] EE legkisebb EC [mm] 25 M14x1,5 6 32 M18x1,5 10 40 M22x1,5 12 50 M22x1,5 12 63 M27x2 16 80 M27x2 16 100 M33x2 20 125 M33x2 20 160 M42x2 25 200 M42x2 25 250 M50x2 32 Függelék 3. - Hidraulikus munkahengerek belső átmérőjének és dugattyúrúd átmérőjének metrikus sorozata MSZ ISO 3320 alapján Hengerátmérő (AL) Méretek mm-ben 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 (90) 100 (110) 125 (140) 160 (180) 200 (220) 250 (280) 320 (360) 400 (450) 500 Dugattyúrúd átmérő (MM) Méretek mm-ben 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 280 320 360 11

4. Függelék - Varratnélküli acélcsövek méretei Külső 2,0 2,3 2,6 2,9 3,2 3,6 4,0 4,5 5,0 5,6 6,3 7,1 8,0 8,8 10,0 átmérő 19,0 + + + + + + + + + 20,0 + + + + + + + + + 21,3 + + + + + + + + + + 25,0 + + + + + + + + + + + + + 25,4 + + + + + + + + + + + 26,9 + + + + + + + + + + + 30,0 + + + + + + + + + + + + 31,8 + + + + + + + + + + + + 33,7 + + + + + + + + + + + + + 35,6 + + + + + + + + + + + + 38,0 + + + + + + + + + + + + + 42,4 + + + + + + + + + + + + + 44,5 + + + + + + + + + + + + + 48,3 + + + + + + + + + + + + + 51,0 + + + + + + + + + + + + + 54,0 + + + + + + + + + + + + + 57,0 + + + + + + + + + + + + 60,3 + + + + + + + + + + + + 63,5 + + + + + + + + + + + + 70,0 + + + + + + + + + + + + 73,0 + + + + + + + + + + + + 76,1 + + + + + + + + + + + + 82,5 + + + + + + + + + + 88,9 + + + + + + + + + + 95,0 + + + + + + + + + + 101,6 + + + + + + + + + + 108,0 + + + + + + + + + + 114,3 + + + + + + + + + + 121,0 + + + + + + + + + 127,0 + + + + + + + + + 133,0 + + + + + + + + + 139,7 + + + + + + + + + 146,0 + + + + + + + + 152,4 + + + + + + + + 159,0 + + + + + + + + 165,1 + + + + + + + + 168,3 + + + + + + + + 171,0 + + + + + + + 177,8 + + + + + + + 191,0 + + + + + + 193,7 + + + + + + 203,0 + + + + + + 219,1 + + + + + 229,0 + + + + + 241,0 + + + + + 244,5 + + + + + 12

Varratnélküli acélcsövek méretei (folytatás) Külső 11,0 12,5 14,2 16,0 17,5 20,0 átmérő 19,0 20,0 21,3 25,0 25,4 26,9 30,0 31,8 33,7 35,6 38,0 + 42,4 + 44,5 + + 48,3 + + 51,0 + + + 54,0 + + + 57,0 + + + + 60,3 + + + + + 63,5 + + + + + 70,0 + + + + + + 73,0 + + + + + + 76,1 + + + + + + 82,5 + + + + + + 88,9 + + + + + + 95,0 + + + + + + 101,6 + + + + + + 108,0 + + + + + + 114,3 + + + + + + 121,0 + + + + + + 127,0 + + + + + + 133,0 + + + + + + 139,7 + + + + + + 146,0 + + + + + + 152,4 + + + + + + 159,0 + + + + + + 165,1 + + + + + + 168,3 + + + + + + 171,0 + + + + + + 177,8 + + + + + + 191,0 + + + + + + 193,7 + + + + + + 203,0 + + + + + + 219,1 + + + + + + 229,0 + + + + + + 241,0 + + + + + + 244,5 + + + + + + 13

5. Függelék Felületi érdességek Durva Sima Finom Tükrös Ra 200 100 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,050 0,025 0,012 Rz 800 400 200 100 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 Gyártási eljárások és a felületi érdességek tapasztalati értékei Gyártási eljárás Átlagos felületi érdesség, Ra, m 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,0025 Lángvágás Fűrészelés Esztergálás Gyalulás Marás Fúrás Hántolás Üregelés Dörzsárazás Köszörülés Polírozás Meleghengerlés Kovácsolás Sajtolás Hideghengerlés Lemezhúzás Szikraforgácsolás 6. függelék - A hengerfedél anyagai Az anyagminőség jelében az Aö az acélöntvényt, a háromjegyű szám a legkisebb szakítószilárdságot jelenti. Ha a megnevezéshez F járul, akkor a folyáshatár is előírt, ha FK akkor az ütőmunka értéke is. MSZ 8276 alapján MSZ jel EN jel C% Mn% max 0,4-0,9 Si% max Aö400 FK GE 200 N 0,11-0,2 Aö450 FK GE 240 N 0,21-0,3 Aö500 FK GE 280 N 0,31-0,4 Aö5500 FK GE 320 N 0,41-0,5 Aö600 FK GE 350 N 0,51-0,6 0,2-0,42 R m min (MPa) R p0,2 min (MPa) A 5 min (%) KV min. (J) 400 200 25 30 450 240 22 25 500 280 20 23 550 320 17 21 0,2-0,9 600 350 15 20 14

7. függelék Csavarok anyagai MSZ 229/MSZ EN ISO 898-1:2009 alapján Szilárdsági csoport jele R m [Mpa] R p0,2 [MPa] A 5 (%) v [MPa] 3.6 330-330 180-190 25 145 4.6 400 240 22 155 4.8 400-420 320-340 14 165 5.6 500 300 20 185 5.8 500-520 400-420 10 190 6.8 600 480 18 230 8.8 800-830 640-660 12 320 10.9 1000-1040 900-940 9 420 12.9 1200-1220 1080-1100 8 470 14.9 1400-1600 1200-1260 7 520 8. függelék A hengercső anyagai Melegen hengerelt varratnélküli acélcsövek Minőségi szabvány: DIN 1629 Méretszabvány: DIN 2448 Acélminőség jele Folyáshatár [MPa] R m [MPa] A 5 (%) DIN MSZ v 16 16 v 40 40 v St 37 A37K 235 225 215 350-500 25 St 44 A44K 275 265 255 420-580 21 St 52 A52 355 345 335 500-680 21 9. Függelék A dugattyúrúd anyagai A dugattyúrudat nemesíthető acélból készítik. (MSZ 100083) Az anyag jele R m Húzás [MPa] Hajlítás [MPa] Csavarás [MPa] Új jelölés Régi jelölés MPa R eh v R eh v R eh v 1 3 C25 C25 539 363 223 430 266 215 150 1 3 C35 C35 616 422 254 510 296 255 168 1 3 C45 C45 696 481 284 590 326 295 185 1 3 C55 C55 785 539 317 670 360 335 204 1 3 C60 C60 834 569 335 720 378 360 215 34CrNiMo6 NCMo5 1176 981 454 1070 489 535 285 30CrNiMo8 NCMo6 1220 1030 469 1110 513 555 294 25CrMo4 CMo1 883 686 353 770 396 335 225 34CrMo4 CMo3 981 785 388 870 431 435 246 42CrMoS4 CMO4 1080 883 422 960 465 480 266 28Mn6 Mn1 785 588 317 670 360 335 204 34Cr4 Cr1 883 686 353 760 396 380 225 37Cr4 Cr2 932 735 370 820 413 410 236 41Cr4 Cr3 981 785 388 870 431 435 246 51CrV4 CrV3 1080 883 422 960 465 480 266 15

10. Függelék Acélok egyéb gépelemekhez Általános rendeltetésű szerkezeti acélok (MSZ EN 10025:2005) Leggyakrabban használt acélfajta, rengeteg termék készítéséhez. Igényesebb gépalkatrészek gyártásához a hőkezelető acélok felhasználása indokolt. Az anyag jele R m Húzás [MPa] Hajlítás [MPa] Csavarás [MPa] Új jelölés Régi jelölés MPa R eh v R eh v R eh v S235 A38 MSZ 370 235 142 290 182 145 102 S275 A44 500 430 275 163 330 202 165 113 E295 A50 490 295 184 365 223 180 125 E335 A60 590 333 218 430 257 215 145 E360 A70 670 355 246 440 284 220 161 11. Függelék Bronzok Kezdetben csak a Cu-Sn ötvözeteket nevezték bronznak. Jelenleg a nem horgany fő ötvözővel előállított két vagy háromalkotós rézötvözetet bronznak hívnak. Így létezik pl. alumínium-, berillium-, kadmium., ezüst-, króm-, ólom-, szilíciumbronz. Az Sn-bronzok (CuSn 2-8) hidegen is jól alakíthatóak. Vékony huzalok, sziták, lemezek, rudak, csövek előállítására alkalmasak. Nagyobb Sn tartalmúak (CuSn10-12) öntvény formájában hasznosíthatóak. Ezek az öntészeti bronzok alkalmasak szivattyúházak, szelepek, csapok, csapágyak, csigakerekek készítésére. Korrózióállóak. Al-bronzok. Jól alakíthatóak, jól önthetőek. Fogaskerekek, dörzskerekek, anyák, szelepek, csapok, perselyek, szivattyúk alkatrészeinek készítésére alkalmas. Si-bronzok. Mechanikai tulajdonságaik és korrózióállóságuk kedvező, olcsók. Felhasználhatóak az élelmiszeriparban sörfőzőüstök, csatornák, rácsok, szűrők, lapos és hengeres rugók készítésére. Cr-bronzok. Igen nagy szilárdságú ötvözetek érhetőek el Cr adagolásával. Ötvözet R p0,2 [MPa] R m [Mpa] A 5 (%) Felhasználás CuSn2 300 60 Szalag, cső, huzal, érem CuSn4 230 320 52 CuSn6 250 350 60 CuSn8 400-450 55 CuSn10 180 200-350 3-10 Öntészeti ötvözetek, gép és csapágybronzok, CuSn12 200 250-350 3-10 csigakerekek. CuSn8Zn5 200-250 4-10 CuAl5 420 60 Öntvények, sajtolt termékek CuAl10 450 10 CuAl10Fe3Mn 600 12 CuAl10Fe4Ni4 650 10 CuSi3 250 20 Korrózióálló termékek. CuSi1Ni3 600 12 CuPb3 60 4 Csapágyötvözetek CuPb25Sn5 180 6-8 CuPb12Sn10 200 8 CuCr1 350 17 Nagyszilárdságú anyagok CuCr1Zn 400 CuCo1,5Ag1Be0,4 705 8 16

12. Függelék Menetek MSZ 205 alapján Menet Menetemelkedés Névleges átmérő (d n ) Középátmérő (d 2 ) Magátmérő (d 3 ) M6 1 6 5,350 4,773 M8 1,25 8 7,188 6,466 M10 1,5 10 9,026 8,160 M12 1,75 12 10,863 9,853 (M14) 2 14 12,701 11,546 M16 2 16 14,701 13,546 (M18) 2,5 18 16,376 14,933 M20 2,5 20 18,376 16,933 (M22) 2,5 22 20,376 18,933 M24 3 24 22,051 20,319 (M27) 3 27 25,051 23,319 M30 3,5 30 27,727 25,706 A tervezéskor előnybe kell részesíteni a nem zárójeles meneteket. 17