Mar na croí -chomhpháirteanna tacaíochta in innealra rothlach, Sraith orlach imthacaí liathróid groove domhain ról nach féidir a athsholáthar a imirt i bpríomhréimsí amhail aeraspáis, ionstraimí beachtais agus trealamh speisialta. I gcomparáid le himthacaí méadracha, comhlíonann imthacaí orlach riachtanais dhiana na gcásanna tionsclaíocha ar leith lena gcóras méid uathúil agus a saintréithe feidhmíochta.

1. Ról agus tréithe imthacaí liathróid groove domhain orlach

Is imthacaí rollta iad imthacaí liathróid dhomhain groove atá deartha agus monaraithe de réir chaighdeáin méide orlach. Comhlánaíonn siad imthacaí méadracha coitianta agus tá seasamh tábhachtach acu i réimsí tionsclaíocha sonracha agus i dtrealamh traidisiúnta. Coinníonn an cineál seo imthacaí na tréithe bunúsacha a bhaineann le himthacaí liathróid groove domhain, agus iad ag oiriúnú do riachtanais an chórais orlach i dtéarmaí sraith méide, oiriúnacht lamháltais agus sonraí struchtúracha, ag soláthar réiteach caighdeánaithe nach féidir a athsholáthar do mhargadh Mheiriceá Thuaidh, aeraspáis agus cothabháil trealaimh thraidisiúnta.

Is é an córas caighdeánach méide an ghné sheachtrach is suntasaí de imthacaí orlach. Murab ionann agus imthacaí méadracha, a úsáideann milliméadair mar an t -aonad bunúsach, úsáideann imthacaí impiriúla orlach codánach nó deachúil mar shonraíochtaí. Tá trastomhais istigh coitianta idir 1/8 orlach (0.125 orlach) agus 6 orlach, le seicheamh caighdeánach de incrimintí 1/16 orlach. Mar shampla, comhfhreagraíonn an tsamhail imthacaí R6 do thrastomhas inmheánach de 0.375 orlach (3/8 "), trastomhas seachtrach 0.875 orlach, agus leithead 0.281 orlach. Cruthaíonn an córas méide seo oiriúnach nádúrtha leis an trastomhas seafta impiriúil agus le poll suíochán, ag seachaint an earráid tiontaithe nuair a úsáidtear imthacaí méadracha ar threalamh méadrach.

Léiríonn na gnéithe dearaidh struchtúracha inoiriúnaitheacht imthacaí impiriúla do chásanna feidhme ar leith. Is éard atá i gceist le liathróid groove domhain tipiciúil ná ceithre phríomh -chomhpháirt: fáinne seachtrach, fáinne inmheánach, liathróid chruach, agus caighean, ach tá difríochtaí i sonraí i gcomparáid le táirgí méadracha comhchosúla: is iondúil nach mbíonn groove coinneála nó groove suiteála níos mó ag an bhfáinne seachtrach chun neart struchtúrach níos iomláine a choinneáil; Tá méadú 5-8% ar airde an rib fáinne istigh chun treoir aiseach níos fearr a sholáthar; Tá líon na liathróidí cruach 1-2 níos lú ná líon na n-imthacaí méadrach céanna, ach méadaítear an trastomhas 3-5% mar chúiteamh ar an difríocht i gcumas ualach. Cuireann na gnéithe dearaidh seo ar chumas imoibrithe impiriúla feidhmiú go maith faoi choinníollacha ardluais. Baineann roinnt samhlacha speisialta úsáid freisin as dearadh liathróide dúbailte (mar shampla an tsraith LL) chun cumas ualaigh níos airde a bhaint amach i spás teoranta agus chun riachtanais dhlúth innealra innealtóireachta a chomhlíonadh.

Cinneann an próiseas cóireála ábhair agus teasa feidhmíocht imthacaí impiriúla. Teorainn fuinnimh. Baineann imthacaí impiriúla aeraspáis-ghrád úsáid as teicneolaíocht smelting folúis degassing, déantar cuimsiú ocsaíd a rialú ag DS ≤ 0.5, agus is é an méid iomlán a bhaineann le neamh-mhiotalacha ná ≤ 0.05%, atá i bhfad níos airde ná caighdeán íonachta na ngnáth-imthacaí méadrach. I dtéarmaí cóireála teasa, is iondúil go n-úsáideann imthacaí impiriúla próiseas múchta dúbailte: faigheann an chéad mhúchadh maitrís martensitic mhín (cruas 62-64hrc), agus athraíonn an dara múchadh an t-ábhar austenite iarmharach (rialaithe ag 5-8%), a fheabhsaíonn cobhsaíocht thoiseach ag níos mó ná 50%. I gcás timpeallachtaí creimneacha, tá seafta cruach dhosmálta 440C forbartha ag an Imperial Series Is é an t-ábhar cróimiam den imthacaí ná 16-18%. Trí chóireáil aosaithe speisialta, coinnítear an cruas ag 58-60HRC, atá frithsheasmhach in aghaidh creimthe agus atá frithsheasmhach in aghaidh an chreimthe.

Léiríonn tréithe na n -iarratas ar an tionscal suíomh margaidh imthacaí impiriúla. I gcóras tionsclaíoch Mheiriceá Thuaidh, is iad imthacaí impiriúla an rogha is mó fós do threalamh traidisiúnta. Mar shampla, is iondúil go nglacann na córais tarchuir d'fheithiclí innealra talmhaíochta agus innealtóireachta an tsraith impiriúil. Sa réimse aeraspáis, úsáideann roinnt dearaí oidhreachta de Boeing agus Airbus an caighdeán Imperial Bearing fós. Mar shampla, is minic a mhéadaítear trastomhas inmheánach na n -imthacaí sorcóir barrchaolaithe a úsáidtear i bhfearas tuirlingthe aerárthaí faoi 1/8 orlach.

2. Prionsabal Oibre agus Airíonna Meicniúla

Tá iompraíocht mheicniúil agus prionsabal oibre an tsraith orlach Deep Groove Ball Bearings bunaithe ar theoiric bhunúsach imthacaí rollta, ach tugann a gcóras méid speisialta agus a ndearadh struchtúrach saintréithe feidhmíochta uathúla dóibh. Tá tuiscint ar na hairíonna meicniúla seo ríthábhachtach do roghnú agus forbairt cheart na n -imthacaí orlach. Ó mheicneoirí teagmhála go kinematics, ó dháileadh ualaigh go meicníocht teip, is córas casta de chúpláil allamuigh ilfhisiciúil é prionsabal oibre imthacaí liathróid groove domhain.

Cinneann na saintréithe cineamatacha an luasteorainn de imthacaí orlach. Nuair a rothlaíonn an t -imthacaí, cuireann na comhpháirteanna staid chasta i láthair: tá an liathróid chruach ag an am céanna coinníonn an cage an spásáil idir na liathróidí le linn uainíochta (thart ar a ais féin) agus an réabhlóid (timpeall na haise imthacaí). Léirítear an comhordú cineamatach ar an imthacaí impiriúil sa mhéid seo a leanas: déanann an dearadh caighean fáinne-treoraithe luas an réabhlóid liathróid ω_cage = ω_Shaft × D/(D D), áit a bhfuil d trastomhas an liathróid agus gurb é D an trastomhas tuinairde (i n-orlach). Ós rud é go bhfuil an cóimheas (d/d) de imthacaí impiriúla de ghnáth 0.25-0.3 (beagán níos mó ná an méadrach 0.22-0.25), bíonn tionchar níos suntasaí ag a luas criticiúil, agus ní mór an fachtóir ceartúcháin aonaid impiriúil a thabhairt isteach le linn ríomh: N_MAX = K × (d d)/(d^1.5), áit a bhfuil k an t-ábhar tairiseach (thart ar 3.5 × 10^6. ). Míníonn sé seo an fáth a bhfuil luas teorannaithe an mhéid céanna Imperial de ghnáth 5-10% níos ísle ná luas an imthacaí méadrach, ach i bhfeidhmiú iarbhír, cúitíonn an t-imréiteach níos mó cuid den chaillteanas luais.

Léiríonn an dlí dáilte ualaigh na tréithe ualaigh a bhaineann le himthacaí impiriúla. Faoi ghníomh an ualaigh gathacha FR, ní roinneann gach liathróid chruach an t-ualach go cothrom, ach cruthaíonn siad achar ualach de 120-150 °. Toisc go bhfuil imréiteach níos mó ag an imthacaí impiriúil (tá imréiteach grád CN thart ar 0.001 orlach), is é a uillinn dáilte ualaigh ná 10-15 ° níos leithne ná an t-uasmhéid imthacaí méadrach, agus an fórsa teagmhála uasta Q_MAX = 4.37 × FR/Z (is é Z líon na liathróidí cruach). Nuair a chuirtear ualach comhcheangailte é (FR FA), tá an cumas ualach aiseach a bhaineann leis an imbhualadh impiriúil sách gan íoc mar gheall ar a chliathán ard. Is féidir leis an méid méadaithe (thart ar 5-8%) comhpháirt aiseach níos mó a sheasamh. Úsáidtear an fhoirmle impiriúil chun an t-ualach rátáilte aiseach a ríomh: FA_MAX = 0.6 × Z × D^2 × SINα, áit a bhfuil α an uillinn teagmhála (thart ar 5-10 ° le haghaidh imthacaí liathróid groove domhain). Tá sé léirithe ag an gcleachtas go bhfuil saol an Imperial L4549 (trastomhas inmheánach 1-1/2 orlach) faoi ualach aiseach íon 20-25% níos airde ná an t-imthacaí méadrach 6306, rud a fhágann go bhfuil sé buntáiste in iarratais sá.

Is iad na paraiméadair feidhmíochta dinimiciúla an eochair chun measúnú a dhéanamh ar riocht oibre imthacaí impiriúla. Is táscaire tábhachtach cáilíochta é an luach RMS den treoluas creathaidh imthacaí (orlach/soic) den tsraith impiriúil. Tá luach creathaidh imthacaí grád ABEC7 ardcháilíochta á rialú ag 0.05- laistigh den raon 0.12in/s, tá sé 20% níos déine ná an grád méadrach P5. Paraiméadar tábhachtach eile is ea an tréith stiffness. Is é K_R = 1000 × Z × D × D × COSα (lb/IN) stiffness gathacha an imirce, agus is é an stiffness aiseach K_A = 800 × Z × D × SINα (LB/IN). Ós rud é go bhfuil líon na liathróidí cruach i mbeagáin impiriúla níos lú de ghnáth (1-2 níos lú), tá a stiffness 5-10% níos ísle ná an t-imthacaí méadrach den mhéid céanna, a éilíonn aird ar leith ar chúiteamh agus trealamh beachta á roghnú. Léiríonn anailís mhódúil go bhfuil minicíocht nádúrtha an chéad ordaithe den imthacaí Imperial R8 (trastomhas istigh 1/2 orlach) thart ar 3500-4000Hz, atá 15% níos ísle ná an t-imthacaí méadrach 6201, agus tá an fhriotaíocht tionchair níos fearr. $ $