Barre tonde, altrimenti noti come alberi e assi, trasmettono la coppia e la potenza di rotazione così come trasportare carichi radiali e di spinta quando sono utilizzati come assi. Maggior potere-alberi di trasmissione sono costituiti da acciaio o acciaio inossidabile per l'equilibrio di resistenza, rigidità e durezza di questo metallo che vanno con la sua economia relativa rispetto ad altri metalli. I progettisti di alberi di coppia o di forze di torsione che trasmettono devono considerare sia le sollecitazioni massime e ammissibile rendimento, tensioni di trazione e sollecitazioni di taglio che un metallo può sopportare quando si seleziona un albero per una specifica applicazione. Cose che ti serviranno
Calcolatrice
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1 Un calcolo di massima torsione di questo albero di trasmissione esiste da qualche parte.
definire l'applicazione di torsione rotonda bar. In questo esempio, un semiasse da 1 pollice di diametro (barra rotonda) guiderà due ruote su un trattorino da un pignone comune. Se l'assale è composto di lega di acciaio con carico di rottura di 80.000 psi e un carico di snervamento di 60.000 libbre, è possibile calcolare sia la massima torsione dell'albero gestirà prima deformazioni o rotture, così come la (operativo) torsione massima ammissibile .
2 freni a disco su questo treno asse trasmettono la coppia alle ruote.
Determinare la formula per la massima torsione dell'albero sosterrà senza rompersi. La massima sollecitazione di torsione è espresso come T max = (pi/16) x Do (sigma) x D ^ 3, dove T max è la massima tensione torsionale in pollici-libbre (in.-lb.), Su (sigma) è lo sforzo di taglio massimo in psi, e D è il diametro dell'albero o tondino in pollici.
3 una chiave dinamometrica calibrata può effettivamente verificare alberi più piccoli.
Determinare e sostituire i valori effettivi per questa lega e risolvere per Tmax ultimo (carico di rottura). Il carico di rottura di 80.000 psi deve essere moltiplicato per 0,75 secondo la formula di approssimazione Ssu = 0,75 x Do, dove Ssu è l'ultima resistenza a taglio e Su è il carico di rottura. Questo produce un valore di 60.000 psi per ultimo Su resistenza al taglio. Sostituendo i valori, Tmax (rottura) = (pi/16) x 60.000 x D ^ 3 = 0,1963 x 60.000 x 1 cm ^ 3 = 11.778 in.-lb. torsion/12 in. /ft. = 981,5 ft.-lb. torsione.
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Calcola la massima torsione dell'albero sosterrà senza deformazione permanente. Moltiplicare la resistenza alla trazione di 60.000 psi da 0,58 secondo la formula di approssimazione SSYP = 0.585 SYP a cedere 34.800 psi. Sostituendo i valori, Tmax (deformazione) = 0,1963 x 34.800 psi x 1 cm ^ 3 = 6821 in.-lb. torsion/12 in. /ft. = 568,41 ft.-lb. torsione.
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Calcola la torsione massima consentita in base al quale l'albero deve essere utilizzato (per la longevità e la sicurezza). Generalmente, l'industria considera il 60 percento della torsione resa con un fattore di sicurezza 1,5 o 40 per cento del rendimento torsione. Pertanto, 568,41 ft.-lb. x 0,40 = fattore di 227.36 ft.-lb. per l'albero in lega di acciaio da 1 pollice come un limite operativo.