Üliõpilasena või elukutselise insenerina võite olla üllatunud, kui avastate, kui oluline on lihtne telg masinate ja sõidukite töös.
Kuigi see näib olevat lihtne osa, on telg rattale või rattalt mehaanilise jõu suunamise võtmeosa.
Telgesid kasutatakse väga paljudes asjades, alates autodest ja veoautodest kuni rongide ja tööstusmasinateni.
Selles blogipostituses räägin telgede põhitõdedest ja nende tähendusest inseneriteaduses, et saaksite selle olulise osa kohta rohkem teada saada.
Nii et olenemata sellest, kas olete kogenud insener või alles alustate, jätkake lugemist, et saada teada, miks teljed on olulised ja kuidas need töötavad.
Telgede mõistmine
Ametlik määratlus:
Tugidetail, mis kannab ratast ja kas pöörleb koos rattaga, et edastada sellele või sellelt mehhaanilist jõudu või võimaldab rattal sellel vabalt pöörelda.
Telg on tükk, mis hoiab ratast paigal ja kas pöörleb koos rattaga mehaanilise jõu saatmiseks või vastuvõtmiseks või laseb rattal selle peal vabalt pöörata.
Teljed on iga ratastega masina või sõiduki oluline osa.
Levinud telgede tüübid hõlmavad esi-, taga- ja telgesid.
Siiski on palju muid tüüpe, mida kasutatakse erinevate asjade jaoks, näiteks tandemteljed, tühiteljed ja juhtteljed.
Telgede tüübid:
Esiteljed
Auto esiosa raskust kannab esisillal, mis aitab ka autot juhtida ja neelab teepinna muutustest tingitud lööke.
Seda kasutatakse sageli veoautodes, bussides ja mõnes neljarattaveolises sõidukis.
Tagateljed
Tagumine telg vastutab jõu saatmise eest liikuvatele ratastele.
Sellel on kaks poolt, mida nimetatakse poolvõllideks. Diferentsiaal ühendab kahte poolt.
Enamik tagatelgedest on pinge all, mis tähendab, et need pöörlevad koos sõiduki ratastega.
Kuid mitte kõik tagasillad pole pinge all olevad teljed.
Mõnel autol on iseseisev tagavedrustus, mis kasutab poolvõlli ja muid osi ratastele jõu edastamiseks.
Tünnteljed
Tükktelg on lühike telg, mis ei ulatu üle sõiduki laiuse.
Seda kasutatakse jalgratastel, mootorratastel ja mõnel väikesel haagisel, millel on iseseisvalt töötav vedrustussüsteem.
Muud tüüpi teljed
Erinevate asjade jaoks kasutatakse palju muud tüüpi telgesid, nagu tandemteljed, tühjad teljed ja juhitavad teljed.
Rasked veoautod ja haagised kasutavad tandemtelgesid, et jaotada raskus suuremale alale.
Surnud teljed on teljed, mis ei liigu ja mida kasutatakse koormuse toetamiseks või raskuse ühtlaseks jaotumiseks.
Juhttelgesid kasutatakse selleks, et anda haagisele või muule sõidukile, mis ei suuda ise rattaid pöörata, seda teha.
Telje komponendid
Laagrid võimaldavad ratastel pöörata ümber auto külge kinnitatud telje.
Need aitavad vähendada hõõrdumist ja hoiavad telje ja ratta liiga kiiret kulumist.
Sõltuvalt kasutusotstarbest võivad teljed olla muu hulgas valmistatud terasest või alumiiniumisulamitest.
Suure tugevuse ja väikese kaalu tõttu kasutatakse süsinikkiust telgesid ka mõnes suure jõudlusega rakenduses.
Ratta ja telje mehaaniline eelis
Ratta ja telje mehaaniline eelis on ratta keskpunkti ja telje keskpunkti vahelise kauguse (ratta raadiuse) suhe rattale rakendatava jõu ja telje keskpunkti (telje raadiuse) vahel. ).
Sellel pole midagi pistmist pöördemomendi ega pöörlemismomendiga.
Ratta ja telje mehaaniline eelis seisneb selles, kui palju masin muudab sellele mõjuvat jõudu.
See on võrdne väljamineva jõu ja sissetuleva jõu suhtega.
Õige telje valimine
Millist telge sõiduk vajab, sõltub näiteks selle tehnilistest vajadustest ja sellest, kui palju jõudu see teeb.
Kasutatava telje tüüp sõltub paljudest asjadest, nagu sõiduki kaal, kasutusviis, maastik ja vajalik pöördemoment või võimsus.
Teljed võivad olla valmistatud terasest, alumiiniumist või isegi süsinikkiust, olenevalt sellest, milleks neid kasutatakse ja milliseid omadusi on vaja.
Kokkuvõtteks on vaja teada eri tüüpi telgede ja nende osade kohta, et valida teatud töö jaoks õige teljetüüp.
Millist tüüpi telge kasutada, sõltub paljudest asjadest, näiteks tehnilistest vajadustest ja sellest, kui palju jõudu rakendatakse.
Teljed on iga ratastega sõiduki või masina oluline osa.
Õigete telgede valimine ja nende heas vormis hoidmine aitab tagada nende süsteemide ohutu ja tõhusa töö.
Nõuanne. Lülitage subtiitrite nupp sisse, kui seda vajate. Valige seadete nupust "automaattõlge", kui te ei tunne inglise keelt (või india aktsendit). Võimalik, et peate esmalt klõpsama video keelel, enne kui teie lemmikkeel muutub tõlkimiseks kättesaadavaks.
Telje mehaanika
Telg on võll, mis liigutab mehaanilist jõudu ühelt masina osalt teisele.
CV-telg, mis tähistab "konstantse kiirusega telge", on võll, mis aitab jõuda ratasteni isegi siis, kui need pöörlevad samal kiirusel.
Seda kasutatakse peamiselt esiveoliste autode puhul, kuid seda võib leida ka nelikveoga autodel ja mõnel tagaveolisel autol.
CV-teljed on valmistatud CV-liigenditega, mis võimaldavad käigukastil esirattaid sujuvalt ja töökindlalt juhtida.
Seda võimaldavad laagrid, mis võimaldavad liigenditel erineval viisil liikuda.
Veovõll vs tavasild
CV-teljed erinevad tavalistest telgedest oma töö ja valmistamise poolest.
Kuigi peaaegu iga telg teeb sama, töötavad need väga erineval viisil.
Tavaline telg ühendab kahte võlli, mis pöörlevad, kuid jäävad samasse kohta.
Seevastu CV-liigend ühendab kahte erinevat pöörlevat võlli, mis peavad olema võimelised liikuma ja painduma, et need kaks võlli ühendatud oleksid.
CV telje kulumisjäljed
On mõned viisid, kuidas teha kindlaks, kas CV-telg on halb ja vajab väljavahetamist.
Enamasti teeb halb CV-telg pööramisel klõpsu, mis tähendab, et probleem on välise CV-liigendiga.
Veel üks märk halvast CV-sillast on sõit vibratsiooniga, mis muutub kiiremini sõites hullemaks.
Kui teie CV-telje võll on painutatud, võite sõidu ajal tunda vibratsiooni.
Rehvide sise- või servamääre on kolmas märk halvast CV-sillast.
See tähendab, et üks või mõlemad saapad on ebaõnnestunud ja need tuleb välja vahetada.
Halb vibratsioon pärast löökauku või äärekiviga löömist on neljas märk halvast CV-teljest.
See võib tähendada, et telg on painutatud.
Kui mõni neist asjadest juhtub, on aeg vaadata oma autot professionaalselt, et näha, kas see vajab parandamist.
Maksimaalne telje efektiivsus
Kasutades võrrandit v = rω, saate välja selgitada ratta välisküljel oleva punkti maksimaalse kiiruse selle kauguse suhtes teljest.
Siin v on punkti lineaarkiirus, r on radiaalne kaugus teljest ja ω on ratta nurkkiirus.
See võrrand näitab, et radiaalne kaugus ja nurkkiirus on otseselt seotud lineaarkiirusega.
Pöörlemiskeskmest kõige kaugemal asuvas ratta punktis on suurim kiirus.
See võib olla ratta mis tahes punkt, olenevalt selle kujust ja liikumisest.
Kui ratas veereb libisemata, liigub punkt, kus see puudutab maad, sama kiirusega kui sõiduk.
Ratta nurkkiirus on võrdne sõiduki kiiruse ja ratta raadiuse suhtega.
Ratta nurkliikumine selle peatumisel ei ole otseselt seotud selle lineaarse liikumisega.
Lineaarne liikumine sõltub peatumiseks kuluvast kiirusest ja ajast, samuti muudest asjadest, nagu hõõrdumine ja sõiduki kaal.
Kasutusjuhtumid
Teljed on paljude masinate ja sõidukite olulised osad ning igal rakendusel on oma disaininõuded, et tagada nende õige töö.
| Kasutatakse: | Kirjeldus: |
|---|---|
| Autotööstus | Autoäris on teljed väga olulised, kuna need toetavad auto kaalu ja saadavad jõu mootorist ratastele. Juhtteljed ja sõltumatud teljed on kaks peamist autodes kasutatavate telgede tüüpi. Enamikul tagaveolistel autodel on pinge all olevad teljed, mis koosnevad ühest sillast, mis saadab jõu mõlemale rattale. Esiveolistel autodel on seevastu sõltumatud teljed, mis lasevad igal rattal iseseisvalt liikuda. See muudab sõidu ja juhitavuse paremaks. |
| Raske varustus | Telgesid vajavad ka rasked seadmed, nagu buldooserid, kraanad ja ekskavaatorid. Teljed toetavad nende masinate suurt raskust ja annavad neile liikumiseks vajaliku jõu. Tihti kasutatakse pinge all olevaid telgesid jõu saatmiseks rasketehnika ratastele. Muud funktsioonid, nagu diferentsiaalilukud, võivad aidata parandada haardumist ebatasasel maastikul. |
| Masinad põlluharimiseks | Teljed toetavad põllumajandusmasinate (nt traktorite ja kombainide) raskust ning edastavad jõu ratastele. Need masinad vajavad telgesid, mis on piisavalt tugevad ja vastupidavad, et taluda ebatasast maastikku ja põllumajandusega kaasnevaid suuri koormusi. |
| Rongiga liikumine | Teljed on raudteetranspordi olulised osad, kuna need toetavad rattaid ja saadavad jõu rongile, et see saaks liikuda. Rööpateljed on tavaliselt valmistatud ülitugevast terasest ning peavad suutma taluda rongiliikluse suuri kiirusi ja suuri koormusi. |
| Masinad tööstusele | Telgesid kasutatakse paljudes tööstusseadmetes, nagu konveierid, kraanad ja kaevandustööriistad. Nende masinate liikumiseks on vaja tugevaid telgesid, mis suudavad hoida seadme raskust ja edastada võimsust usaldusväärselt. |
Järeldus
Seda telgede teemalist juttu lõpetades on oluline meeles pidada, kui olulised need insenerimaailmas on.
Alates esimesest rattast kuni autodeni, millega iga päev sõidame, on teljed olnud oluliseks osaks transpordi ja masinate muutumises aja jooksul.
Kuigi teljed on olulised, jäetakse need sageli tähelepanuta ja nende toimimisele või valmistamisele ei mõelda palju.
Kuid inseneriüliõpilasena või insenerina on oluline teada, kui oluline see lihtne, kuid oluline osa on.
Inseneriteaduse kohta lisateavet õppides pidage meeles, et isegi väikseim osa võib masina või sõiduki toimimist oluliselt muuta.
Nii et järgmine kord, kui sõidate autoga või töötate masinatega, mõelge telgedele, mis selle kõik võimalikuks teevad.
Jaga…
