Kulcs (gépészet)

okt 24, 2021

A kulcsoknak öt fő típusa van: süllyesztett, nyereg, érintő, kerek és orsó.

Süllyesztett kulcsSzerkesztés

A süllyesztett kulcsok típusai: téglalap, négyzet, párhuzamos süllyesztett, fogófej, toll és Woodruff.

Párhuzamos kulcsSzerkesztés

A párhuzamos kulcsok a legelterjedtebbek. Négyzet vagy téglalap keresztmetszetűek. A négyzet alakú kulcsokat kisebb tengelyekhez használják, a téglalap alakú felületű kulcsokat pedig 6,5 hüvelyk (170 mm) átmérő feletti tengelyeknél, vagy ha a csatlakozó tengelycsap falvastagsága problémát jelent. A párhuzamos kulcsokat gyakran állítócsavarok kísérik, hogy az illeszkedő alkatrészeket a helyükön rögzítsék. A kulcsnyílás egy hosszirányú nyílás a tengelyen és a párdarabon egyaránt.

  • A tengelyen lévő kulcsnyílás egy párhuzamos kulcs számára

  • A lánckerék egy belső párhuzamos kulcsnyílással

  • Kereszt-Egy párhuzamos kulcsos csukló metszete

W = d/4 H = 2d/3

ahol

  • W a kulcs szélessége
  • H a kulcs magassága
  • d a tengely átmérője

Woodruff kulcsok Edit

A Woodruff kulcsok félkörívesek, részben illeszkednek az A*B kör alakú szegmens alakú kulcsnyílásba, a többi rész pedig a párdarab hosszanti rés alakú kulcsnyílásába illeszkedik. A kör alakú szegmens közvetlenül, domborítás nélkül, kör alakú Woodruff-vésővel történő merítéssel vágható. A Woodruff kulcs fő előnye a tengely vállak közelében történő marás kiküszöbölése, ahol a feszültségkoncentrációk és a koncentricitás sérülne. Ez utóbbi különösen fontos a nagy sebességű működés során. A kulcs és a furat pontosabb illeszkedése csökkenti a játékokat és a feszültségkoncentrációkat, és javítja a kulcs megbízhatóságát. További előnye, hogy a beragadt kulcs egy kalapácsütéssel eltávolítható a tengelyről, a kör alakú profil kitolja a kulcsot a horonyból, szemben a hagyományos kulcsokkal, amelyeket axiálisan kell tolni vagy kihúzni a horonyból. Gyakori alkalmazások közé tartoznak a szerszámgépek, autóipari alkalmazások, hómarók és hajócsavarok.

Ezt a típusú kulcsot a Hartford Connecticut-i William N. Woodruff fejlesztette ki. Találmányáért 1888-ban a Franklin Intézet John Scott-éremmel tüntette ki.

  • Egy Woodruff kulcs beszerelve

  • Egy Woodruff kulcs és kulcsnyílás

  • Gyártmány. G pozitívan helyezkedik el az S tengelyen a Woodruff kulcs N

Kúpos kulcsokSzerkesztés

A kúpos kulcs csak azon az oldalon kúpos, amelyik beleütközik a kerékagyba. A hubban lévő kulcsnyílás kúpossága megegyezik a kúpos kulcs kúposságával. Néhány kúpos kulcson van egy bütyök vagy fül a könnyű eltávolítás érdekében a szétszerelés során. A kúp alakú furat célja, hogy magát a kulcsot rögzítse, valamint hogy a tengelyt szilárdan rögzítse a tengelyhez, anélkül, hogy beállítócsavarra lenne szükség. A kúpos kulcsokkal az a probléma, hogy a tengely forgási középpontja kissé eltolódhat a csatlakozó alkatrésztől. Abban különbözik a kúpos tengelyzáraktól, hogy a kúpos kulcsoknak megfelelő kúp van a kulcsnyíláson, míg a kúpos tengelyzáraknak nincs.

EgyébSzerkesztés

A skót vagy holland kulcs kör alakú kulcsnyílással rendelkezik (négyszögletes helyett), amelyet axiálisan fúrnak az összeszerelt hubba és tengelybe, és egy fém csapszeg szolgál kulcsként. Ha a furat és a kulcs kúpos, a kulcsot holland csapnak nevezik, amelyet behajtanak, és opcionálisan a tengely végével síkba vágással vagy csiszolással fejezik be. Ha az egyenes holland kulcsnyílású furatot opcionálisan menettel látják el, akkor egy közönséges csavar szolgál menetes holland kulcsként.

A tömör tiplicsapok helyett a rugótüskék egy alternatív holland kulcselem. A rugócsap önrögzítő és nem lazul meg rezgés hatására. Az üreges rugócsapok gyengébb nyírószilárdságot biztosítanak, mint a tömör tiplicsapok, és a szilárdság a falvastagság változtatásával változtatható. Ezt a korlátozott nyírószilárdsági előírást úgy tervezték, hogy fenntartsa a normál működést, de túlzott tengelynyomaték esetén engedjen, így védve a gép többi részét a károsodástól.

Egy további perselyelem bevezetése a tengely és a tengely közé javítja a kulcsos kötések teljesítményét és kényelmét. A Taper-Lock perselyek olyan kulcsos tengelycsap szerelvények, amelyek a négyszögletes kulcsnyíláson kívül három menetes holland kulcsnyílást és két állítócsavart biztosítanak holland kulcsként. A holland kulcsnyílások csak a váltakozó tengely- vagy tengelyoldalon vannak menetesek, az ellenkező oldalon egy menettisztító furat van kialakítva. Azáltal, hogy a beállítócsavarokat egyszerűen a kiválasztott furatokba vezetik, a tengelyről való merev rögzítéshez vagy határozott oldáshoz kényelmesen, kalapálás vagy tengelyhúzás nélkül működik a hubmechanizmus. A gyorscsatlakozó (QD) perselyek hasonlóan működnek, de a persely peremén a tengely tengelyétől távolabb, a persely és a hajtócsap határfelülete helyett egy kör alakú, három menetes és három teljesen menetes furatból álló mintázatot helyeznek el.

A Hirth-csukló hasonló a fogazott csuklóhoz, de a fogak a tengely végén vannak a felület helyett.

Nyerges kulcsokSzerkesztés

Az ilyen típusú kulcsokat általában a hajtóelemhez (pl. tengelyekhez) rögzítik. Az ilyen típusú kulcsok kisebb szilárdsággal rendelkeznek a süllyesztett kulcsokhoz képest. Ezeket a kulcsokat ritkán használják, hogy kisebb teljesítményt adjanak át a hajtott tagoknak (pl. tengelykapcsolóknak)

SarokkulcsokSzerkesztés

A sarokkulcsokat nagy nyomatékú, nagy igénybevételű alkalmazásokban használják. A kulcsnyílás hasonló a párhuzamos kulcshoz, kivéve, hogy érintőlegesen nyúlik ki a külső tengelyből a belső tengelybe. Az, ami az egyes kulcsnyílások oldala lett volna, sarkokat képez, amelyekhez a kulcs illeszkedik, és nyomóerőt ad át. Ez utóbbi azt jelenti, hogy a tengely megfordítható mozgásához egy másik, az ellenkező irányban kifelé irányuló érintő mentén egy másik kulcsra van szükség. Ez általában 90°-kal vagy 180°-kal el van tolva a tengelyen. A kulcs lehet ék, téglalap vagy négyzet alakú, de különösen a téglalap alakú, duplakúp alakú kulcsokat használják.

Csigás kulcsSzerkesztés

Főcikk: Spline (mechanikus)

Ez a kulcstípus a nagy teljesítmény átvitelére több kulcsnyílást használ a tengelycsapban.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.