138

Masinski elementi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

knjiga

Citation preview

Page 1: Masinski elementi
Page 2: Masinski elementi

Oqgovorni urednik AimusELAM RUSTEMPASIC

Recenzenti _ _ _,.f' _" ,

DO{;; mr JANKO 'NINKOVIC; dipi. in;[;" Mdins'ki f!i.kulret Sarajevo'" __ EJD_B HADZISELIMOVIC, dip!. in:1;" Energojnve~t -:- Tvornita,Hmatutll Satajevo NEDO VASIC,_ prof" 'I'ehnicld §koh\,;i 'ctmtm' Zvo-rni~

Lektot MILA MALJUKANOV1G

Naslovna ~trana MUSA REHIC

llustratori BATRTC PERAZIC i, FADIL CUSTOVIC

Tchni~ki urcdnik MILORAD BAlIIC

Rorektor BRANISLAVA VARICAK

Izdai~

"SVJETLOST", ,DOUR Zavou loa _udzbenike i na~tavna sredstva, SlIrajcI!()

Za -i;!:dava(;a

SAVO ZIROJEVIC.

Tirai: 10000 pcimiera~a

Stllihpa: "MINERVA"; lzdava~ka~!Hamparska radna orgmiuacija ...:... OOU:R Stamparska dcJatno~t, Suboticu

Z3 stll1npariju LAZAR ANDRASJ(';, 'graL inol.

Savjet za unaprc;d.iv'anie vaspitno-'obrllZovnog rada Bosne i He-~cegovine- od,o_b~io je i~davanje i,upotrebu ovog udibenika odlukom broi. 07.119/84 od 17. JUlli 1984, godine,

PR!1DGOVOR

U svakodneVtlOm Z£'llQtu savremenog,CQvjekcja,vlj[; 58 potreba za poznava­njcrn raz!icitih maS£nskih dijeltnJa -:-' 'njihovog',oblika, 'rnaterijqla od kog 5U naCt'­njeni, te pri'mjene £ naCina njt'hovpg funkcionisanja.".ovaj zahrjez) izrazen je fwd radnika u neposrednoj proizvodnji~ posebno ,kod -metalaca kojima ja to d{o pro­jesiunalnedjelatnosti, Radnicima-rnetalcima, hila da rade u proizvodl~ii iii ek­sploataq'j£ 1Jia§ina, nameee se potreba temeljitog pozn'avanja'mas£nskih d(jelova. ,Upoznav§£ ovu materiju, metalci ce jed1WSta'vniy'e £ --kvalitetnije obav(jati svoje zadatke £, istovl'cmeno, ul1~jeStO' pas£vn£ posl1iatraci; ,posra:iacc akriz.:ni kreatori £ racionaiizat01;i prot'zvodn01. procesa,

--ovaj udzbenik je napisan prema pr.og1'mnu predmeta ma§insk£ elementi~ u OkV£l'U zajednz'ckih ,programsk£h osnova metalske strukc, Brojne ilustra.cije, crteZi i tabele olakSacc ucen£ku., cesto, prvi susret sa nekim maJ~'nsk£m d{'jelom iii sklopom. Jpak, -ovo ne iskljucufe potrebu kori§ienia ,dopunskih izvol'a, hao Ito su jugoslove'f!Sk.i standal'di; tabele, katalozi, prirucnici i st, Posnie svakog pog­lavlja data su kontl'oina pita?~ia, a U pojedinim slucajevima t'zradeni $U p1'irnJeri prorqcuna i dali kontrolni zadaci za vjdbe,

Za prosirenje znanja iz ove oblasti, zaintet"esovani S6 :mogu km'istit£ 'broj­nom literaturom -na nasem jeziku, ad 'koje je iecian d£o naveden u pn'logu udzbe­m'ha,

Autor

Page 3: Masinski elementi

1. UVOD U MASINSKE ELEMENTE

1.1. OPSTE NAPOMENE

U rn:aSinskim elementima kaQ naucllpJ disciplini prollcavaju se racionalni konstrukdoni oblici, osnove proracuna i principi izbonl tp-aterijala dije10va koji se najceSce susreeu u masinama i uredajima raznovrsne namjene.

Svi mehanizmi i masine sastavljeni Stl od niza elementarnih dijc10va - eleme­nata./ Svaki elemenat ima tacno odre4enu funkciju,. ad k6j'e zavise' njegov -oblik, veliCina i matedjal. Dijelovi koji se u istam Hi sIicnom' obliku pojavljuju nu mnogim i razliCitim masinama, konstrukcijama i uredajima, ikoji se ne rnogu rastaviti na prostije dijelove, a da pri tome Cine funkcionalnu cjeiinu,- nazivaju se masinski iii strojni dementi CnpL vijci, oprugc, zakovice" zupcari~ci- itd.).

,Skup vise masinskih dijelova ko;i cine 'jednu 1unkcionalnu Gjelinu- na?:iva se masinski sklop (npr.leziste, \lentil, spojnica i s1.). U sk;lopu se, zavisno od njegove siozeriosti, moze,definisati vise podsklopova (npL vagonskll osovina i tocak, tocak i bandai, vijcano vreteno, sa navrtkom).

Skup vise sklopova i dijelova Jwji Sll sjedinjeni zajednickom fU,nkcijom naziva se masinska grupa (npr.: reduktor, mjenjac, utedaj za upravljal}je kod,automobila i s1.). Masinske grupe su osnovne cjeIine jedne tn'asine. -

U pra\ri!u svaki masinski elelUent'vr~l odredenu elerncritamu, osnovmi funkciju i moze biti u vidu jednog dije1a iIi u vidu djcIe masinske gru'pe. .

Masinski elementi u veCini slucajeva irn:aju standardJ:l,c oblike j din~cnzije. S obzirom na siroko podrucje primjene, izraduju se u specijalizovanim tvormcama na visokoproduktivnim masinama iIi u tvornicama u 'Kojima izrada masinskih de­menata, uz redovnu _pl;oizvodnju, omogucava -boijc koristenje masinskog parka iIi manju zavisnost od kooperanata.

Elementi svake'masine medusobno su sjediI1 jeni) ncb ,pokretno, a neki n'epo­hetno, i formiraju pojedine m,ehanizme. Mehanizmom se naziva iskustveno stvoreni rn.ehanicki sistem tijela namijeujcn za prctvaranje (transfo'nnaciju) kretanja jednog iIi vise tijc1a u potrebna kretanja drugih tijeb (npr, satnimehari4am, motorni mehanizam i s1.). Masinom ili strojem nazivu se kombinacija pOjedin.ih-mcharp­zama nami;_enjenih za' ,iskoristavanje energijc, Prema tom kriteriju" razHkuju se dva osnovna tipa masina: pogonske (motod s uriutraSnjim sagorijevanjertl" parnc turbine, elektromotori i s1.) i radne masine (masine-ahnke, ctizalic~, pumpe i s1.).

Masincigradnja fe baza teske industrije 'i ima vodecu ulogu' li' privredi jer os­novne proizvodne ptod::se u industriji,' saobrabiju, poljopdvredi i d:rugim ,gra1iama

5

Page 4: Masinski elementi

privrede obavljaju masine. >-rivo razvoja masinogradnje bitno utice na nivo razvoja drugih privrednih grana, zbog cega se njenom razvoju u nasoj zemlji poklanja posebna paznja

i '

Masinski dementi siroko su zastupljeni u razlicitim varijantama na tehnicko­'-materijalnim sredstvima INA. Otuda jos jedan snazan motiv za maksimalno anga­zovanjc u ciIju njihovog svestranog izucavanja. Posebno ce biti korisno uociti apli­kacije masinskih elemenata prilikol11 posjer3 garnizonima i drugim oblicima sa-radnje sa JNA. .

Nastavni predmet masinski elementi podrazumijeva poznavanje matematike, p'ravila tehnickog crtanj~, tehnicke mehanike) otpornosti materijalu, tehnologije materijala i predstavlja primijenjenu tehnicku discipIinu.

.2. PODJELA 1I1ASI2\SKIH ELE1I1E2\ATA

Elementi' od kojih se sastoje !ll(Jsine- l~l,()gU sc w;'stati u clvije 'osnovne grupe:

a) opsta grupa masinskih elcmenata -- to su masinski clementi koji su za­jednieki za masine raznih tipova~ nC7.avisuo od njihovc namjene (npr. vijci, navrtke) osovine; Y,:atila, leZ'ist:>" opruge i 51.) i

b) posebna' grtlp;a m,asi'nskih e!emcnata .- dementi koji su k~ral.;;teristicni za neku odrcdenu grupu iii tip masine (npr. klipovi, Idipni prstenovi, klipnjace, kolje­nasta 1 bregasta vratila k6d motora sa' unutrasniim sagorijcvanjem; celicl1(:l u~ad, kuke, dohosi i. koturovi kod dizaIica i s1.).

Ovaj ud7.benjk obuh\yata orstu grupu masinskih elemenata koji sc, prcma namjcni, dijele na:

clemente za ""bajanjc (zabn'icc, klinovi, Civijc., vij~j i opruge), -.~ elemente sa. l?ridino' kretan/c (osovine, osovinice, vratila, spojnice i Iezista),

. -- clemente za prcnas kruznog kretarl:ia (frikcioni tockovi, zupeanid) remenski, lancani i uzetni prenos) i

,- clemente z'a provode,~je teCrwsfi i plinmJa (cijevi i cije\'ni zat\;araCi).

l.3.STANDARDI T STANDARDIZACljA

3.1. Potreba za stalldardizacijom i sistem standarda

Proizvoljna proizvo-dnja lUasinskih dijcloya) kao i tchnickih objekata, masina' i s1., ne ganmtuje kvalitet i nije ekonomicna. Cinjcni~a da se masinski elementi pojavijuju u istom iii slicnom obliku na vctini masina i uredaja) daje mogucnost da sc oni proizvode serijski i musovno.

Najvainija osobina savremene maSinogradnjc sastoji se u uzajamnoj zamjen­ljivosti dijelova, sto' znaCi da se dijelovi)e~ne maslne mogu, upotrijebiti i,.za drugu

masinu. Radi lakse zamjene dijelova, jednostavnije i jeftinije proizvodnje;- Q.ogovotom i zajednickom saradnjom izmedu proizvodaca, potrosaca, trgovaca'i nosilaca nauc­ne misli izradene su jedin'St1jene norme iIi standardi. Standarcli su propisi ko)i omo­gucuju jedinstvenost u tehnickom poslovanju. -Oni definisu kvalitet proiZvdda~ climenzije, obIik, tezinu) pakovanje, nacin isporuke proizvodir itd. Uvodenje stan~ darda (standardizaci;a) p'rovodi se u svim granama privredc: metalskoj inclustriji) metalurgiji, 'rudarstvu) gradevinarstvu, saob:racaju itd.

Standardiiacija pruza visestruke prednosti: uvod~nje masoyne, proizvodnje, poboljsavanje kvaIiteta, skraCivan;e vremcna izrade i osvajanja novih prqiz.voda, laganu izmjenu ostccenih iIi istrosenih dijelova, bolje' iskoristavanje investicija; materijala i 81. Zahvaljujuti standardizaciji" moguce je pojedine ~l1asirie konstruisati gotovo iskljucivo od standardnih dijelova.

S'vaka industrijski -razvijena zeml;a donosi _ drZa';ine, iii wicionabie standardc. Pored nacionalnih, postoje i internacionalni (medunarodni) standardi i intemi (fabric~i) standardi. Uskladivan;e nacionaltiih standarda pojedinih ddava. \:r~J medunarodna organizacija Za standardizaciju -~ ISO, (International StandardIzIng Organis,ation)) donosenjem med,unarodnih preporuka. Time, se pojednostavlj!lie ,i unapreduje medunarodna I'azmjena dohara i usluga i razvija uzajamna Saradll).a l:a polju intelektualne, naucne, rehnoloske i ekon,)mske aktivnosti. Nasa zemlJa Je, Clanica ove prganizacije' i sa-njom aktivno sat-adu;e.

Nagli poslijcratni razvoj ind,ustrije u nas uslovio je da se od 1952."godin,e ! u: nasoj zeml;i poene sa stahdardizacijom. Do danas Sll doneseni mnogi ~tand~rdl ~z 8vih grana pI'ivrede. Svaki jugoslavcnski standard nastaje kao rezultat us~1adlvar:Ja potrcha j rnogucnosti svih zainteresovanih privfednih krugova (predstavll1ka pnnz­vodaca i 1'otr08aea). Pri tome se koriste, u prvom rcdu) preporuke ISO" au nedo-8tatku takvih preporuka ~ standardi drugih ze111alja' i naucna dostig~uca, ~~ opst~m tendendjom poboljsanja kvaliteta proizvoda, i omogucavanja :raclOnal~l!e prC:1z­vodnje. Svaki jugos]ovenski standard, dok je u -fazi prijedlog~,lno:'a bItl. stavlJcn n3 ;avnu diskuslju, Gime se claje mogucnost svim zainteresovamm pr'lVredmm orga.­nizadjama i institucijarna da ri odrede)10111 roku stave svoje primjcdbe.

Cje10kupna materiji:t koju obuhvataju jugoslovenski standardi podijeljena je u 16 grana koje se hznacavaju velikim siovima abccede. '

Grane stangardi7:acije sri:

Grana A Osnovni i opsti Stalldardi~ Grana B Rudarstvo i prerada ininerala, uglja i nafte, Grana C Metaiurgij'a i tehnologija prerade metal~, Grana D Sumar,:stvo, drvna industrija 1 preradtr drvenastih matcrij<l, Grana -E Poljoprivreda) prehrambena 'j duvanska industrija~

Grana F Tekstilna industrija, Grana G Proizvodi pteradc kozc, gumc, s11101a, prirodnih i vj'estackih plas-tic­

nih masa i kosriju, Grana H Hemijska industrija~ Grana K. Grana L Grana M Grana N

A Jat j pribor" MjeJ,"ni aparati i proizvodi precizne mehanike, Masino gradnja i metalna industrija

- Elektrotehnika i elektroindustrija"

7

Page 5: Masinski elementi

1.3.3. Prim;ena staitdardnih bro,jeva

NaroCito podesne vdicine koje se mogu izraziti standardnim brojevima_ (prema JUS A.AO.002) su: duzinske mjere, povrsine, zapremine, tezine, dobavne koljcine, sile, presjeci, dozyoljena naprezanja, hrojevi okretaja, brzine, snage, intervali m;e­renja itd.

Primjeri

a) O~novni red RlO sadrzi, pored o5talih, brojeve 0,1; 0,25; 0,5; 1; 2; 5 i JQ koji;e uporreblja­\'aju za ffijcrenje rnase, z.a novcane vrijednosti i s1.

b) LudoU<", bw; ~ "' 3,14 bli"k fe, po ",,';0; vri;ednG"ti, bro;u 3,15 ko;i;e dan "dova 1'10, R20 i R40. Ako ~e usvoji n = 3,15, a za ptecnik kruga stHl1dardlli bro), obim i povrsina toga kl'UgH bice takode sla!1dardni broj. Ovo se naroCito primjenjnje pri izracunavaI).ju obodnih br:r.ina, brzina rezanja na masinama s kruznhn kretanjcrn i sl.

-c) Osmwni red R40 sadri!, pored ostalih, brojeve 375, 750~ 1500 i 3000 koji se primjenjuju za brojeve oktctaja elekttomotora, zatim brojeve 6,10,16,25, 4(), 100, 125, 160,200 i 250 koji se uzimaju za na.zivlle pritiske, cijen1ih zatvaraea i sl.

'Standardnc duzinske mjere treba primjenjivati u svim slucajevi11la kad se mjcr<.\ urvrduje slobodnim i:Zborom. ili proracunom. 1ma, medu:tim., slu.c<,ijeva kad mjera ne ~ozc biti standardna jer proistice u vidu. zbira, razlike, koli~nika, korijena'i s1.. standaidnih mjera. U takvim slucajevima nije obavezn-a primjena Qvog standarda.

Pri izboru standarunih brojeva treba teziti primjcni sto grubljih redova, po:­cevsi od reda' R5 koji ima svega 5 danovu i najvecu. razliku iZlUedu d~a -sllsjedria cIuua. Upravo Z:ltO taj red o1Uogucava proizvodnju u veCim serijama, bolk kori8-tenjc masinu ~ sniZcnje troskova za- uiat, mjerne instrumenre i obrtna sredstva. NedoStatak ovog reda je u tome sto zbog mnIog izbora brojeva uzrokuje veell pO­trosnju materijala. Primjenorn, finijih redova, sa vise Clanova i maniom razlik6m h1euu rijima, manji je ,gubitak materijala, ali su yeci trosk,ovi, zbog_ veceg broja uiata i mj~rnih instrumenata"kao i zbog nuznosti uIaganja veCih sredstava u gotove proizvode.

Propisi za zaoblJenJa. Zaobljenja se izvode na pre1azu sa jedne rayni nil drugu ili sa manjcg pfccnika na veCi precnik, cline se znatno povecava izddljivost masin­skill dijelova (s1. la). Propisane vrijednosti poluprecnika z.,apbljenja predstavljene su- ll_ tab eli, 1.2. . .. ,

Tabela 1.2. Propisani poluprechid :LuobljenJa j rum

::'htpomene uz labelu 1.2.

1) Prvcnstveno birati vrUednosti koje nisu u zagradi. 2) Poluprecnici zaobljenja mogu lmatij druge vrijednosti, ako Lo zahtijevaill kOl1struktivni razlozi.

10

Propisi za konusf £ nagibc. Phd konusom se ppdrazumijeva,odnos (s1. I.a):

_ID

L

I

k (j)~d) ; I,~'D ; L '=0 I ;k

Gdilos 1 : k znaci da se na duzini k m~ precnik mijenja -za 1 mm, a ha duzini {za razliku D - d mm. Analogno se izracunava 'suzenje (kod "tijela oblika' krnje piramid,e). '

Povl'sina nagrluta sarnO S i,edne strane naziva se nagib i izraza\'a se' odnosom '(sL I.b,);

:n, odn. 1": rt,

Konitnost se nu crtezima obiljezava paralelno sa srediStijkoill.,' nazivom ,)ko­nus" i navedenim Od110S(}ill, npr. kon., 1 ; 5; nagib je dovoljna obiljeziti ~amo broj­nim odnosom, :upr., J : 60.

U tabeli 1.3. l;a~'edenc 'supropisane vrijednosti za konusc i nagibe,

Nfl lOkarSKom Jtfuju treba lzr.adililwnicni rukavac sa di111enzijama:, D 60 111m, d 0- 40 111l1l, ! =_ 100 mm. Izracunati kUnus, nag-ib, ug-ao kOl1usa i ugao poddavanja alma.

Rjdenj.:

II wbel" 1.3 za konus : 5 oeita ~e: nagib : 10, ugao konma 7" 11.': 25' .~6" ug~o po-.' "'" ~, , "Cf.

ddavanja alam l;'a~' m'asini 5~ 42' 38" 2

Q, b.

SL L Obiljezavan;c konusa (a) i n.agiba (b)

Standar.dnc brojeve treba razumno, kritiCki i postupno kor,istiti. Postoji .cj~a\' niz ve1iCilla koje su se odomacile u. upotrebi j koje kao, standard pokrivaju potr~bu za: jednoobraznoiku,' a cije m,jere nisu iz Teda .s,tandardnih brojeva (neki precnici kotrIjajucih Jez~ja inavoia~ sirina zeJje~nicJ,tih,ko~o~~j~ka itd.).

11

Page 6: Masinski elementi

Tabela 1.3. Propisi za konuse i nagibe

-·~O~:-"" Nagib ! Ugao II ~onus -.-: ~~~gib --'[-- Uga~"- I I ___ '~_~ I l:n I kOn:~~.1 __ -~.~J __ ._l .. ~ ________ ~O~~::" __ j !_-'--'0,289_I~I~,578_1 __ ~~J (1 14,072) I' (1 19,44) i (14') i i-.i' I 0'3~CI~~_!I __ -.i11o.:L._._III_--'_'_5 __ '_'..: .. L~_'.I __ 1_1' 25' l~i ,:, 1: O,5~.~ _'_'_]_~ ____ :;--__ ~~ _____ .'L~~_I __ Q._~~ __ .~:_~~~_')_i ~(110,652),(111,204)1 (75') 1"1'0 I 1120 15'43'30":

1-: _ i:~~~I~::~~:i}:::I= :~' --l- A' ',~)--I :1~~::::~1- ~;:~~~5-i i_ (1 ,-1,500)'1 (1, 3). 1(36;52--::!2;)].::-(116)-1~:::(1 I 32)--:::,.:(i'~~~!l I

: __ 1:J,866 ___ ,- __ , I 30~ ",,111:20 I 1:40 :~_~1'52:~_

~1(13;'~9 -F (1';:~24-T~: i~ ;~I:::Y-:~-_ -:-- ~~·~;¥:O -=:-,--, 41o~ 58~':6~;---" Napomenc uz tabelu t.3.

1) Vrijcdllostj u zagradama treba, po mogucnosti, izbjegavati.

2) Yeti precnik konusa D i "eea yisina'1I2 trcha da iroaju standardm, vrijednosL

" 3) Ugao podesavanja alata nu masini je 2

PITANJA

1) Stu nazivamo ma§inskim elementom? 2) ~ta obuhvataiu masinski elementi kao no.ucna disciplina? 3) Sta su m-ehanizmi, a sta maSine? 4) Sta je masinski sklop, a sta masinska grup'a? 5) Objasni opstu'i posebou' grupu ma~inskih elemenata. 6) Sta sc postize standardizacijom? 7) Kako se oznacavaju jugoslavenski standardi? 8) Navesti karakteristike redova standardllih brojeva. 9) Oblasnlti pojmove: osnovni red, izuzetni red i izvedeni red standardnih brojcva. Sla su

podeSeni broj'evi? ]0)- Objasniti primjenu standardnih brojcva u procesu komtruisanja. 11) Objami pojam i naCin izraeunavanja konusa, ;;uzepja i nagiha.

1.4. TOLERANCIJE

U vrijeme zanatske proi;;:vodnje pojedini sklopovi dobijali su se podeSavanjem mjera prilikom sklapanja dijclova. Savremena industri;a, fia scrijskom i masovnom proizvodnjom, ne moz~' dozvo1iti izradu dije10va koji bi naknadno, pri montazi, zahtijevali bilo kakve ispravke i podesavanja, jer bi se time poremetio neprekidlli Ianac proizvodnjc .. /Specijalizacijom proizvodnje vrlo cesto se u jednu cjcHnu skla­paju dijelovi izradeni u razHcitim tvornicama. Sklapanje tih· dijelova mciguce je sarno ako su pcjedine mjere svakog od njih izradene u unaprijed odredenim grani­cilma. Osim toga, potreba za zamjenom dotrajalih ill polomljenih di;elova nuZno je zahtijevaIa da se pronade jectan siguran sistem kojim bi se unaprijed odredila maksi"'-

12

malIla odstupanja ad .zeIjenih mjera prilikom izrade komada.s ciljem postizanja odredenih naIijegania. '

Zbog tog!! su industrijski razvij~ne zemli-e uvele svoje nadonalne sisteme po kojima se unaprijed propisuje koliko radnik smije odstupiti od date dimenzije Hi tzv. nazivne mjere. Ovo je potrebno i zbog toga sto radpik ne moze postiCi apsoJutnu tacnQst mjere, kako zbog subjektivnih razloga (nesavrSenost Ijudskog rada) tako i zbog objektivnih razloga (nesavrsenost masina> alata, mjernih i l1strumenata i s1.). Odredivanjem 'dozvoljenih odstupanja, radniku je data mogucnost da zadovolji konstruktivne i ostale zahtjeve pri izradi dijela. ,

Medutim, ovim se ni,e rijesilo sve~ jer· su se pojavili problemi pri razinjeni proizvoda izfnedu zemal;a sa razliCitim sisteniima"odstupanja,mjera. Zbog toga je ,medunarodna organizacija Za standardizaciju (ISO) izradila zajednicki sistern, poz­nat pod nazivom ISO-sistem tcilerancija. Jugoslaveriski standardi za tolerancije duZinskih mjera izradeni su na bazi ISO-sistema toleranci;a.

1.4,1. Osnovni pojmovi i dcfinicije,

Masinski dijeJovi izraauju se sa odredenim mjerama. Na primjer> osovinu mo­zemo po duzini mjeriti u aksijalnom smjeru, a njen prccnik - u radijalnom smjeru. P'ri razmatranju tolerancija, pod oznakom "precnik" treba podrazumijevati bi10 ko;u duZinsku mjeru~ koja moze bid spo(jna (vanjska) j unurrasnja.

1. Spoljne i unutrasnje mjere. -Pod spoljnim mjerama (S) podrszumije­vaju se one duzinske mjere precimeta, prilikom Cijeg mjerenja su dodirne povrsine mjernog alata spolja - izvan dodirnih povrsina mjerene duzine (s1. 1.1.)., Pred­stavnik spoljnih mjera u standardima 0 tolerancijama je osovina-cep i oznacava se sa ),d".

81. 1.1. Mjeren;e spoljnib mjera

Pod unutrasnjim mjerama (U) podrazumijevaju se one duzinske mjerc,prcd­meta prilikom Cijeg mjerenja SC" dodirne povrSine mjernog a.lata nala~e .~znut:ra -izmedu dodirnih povrsina mjerene duzine (s1. 1.2). Preds~avnlk unutrasn)lh m}era u standardima 0 tolerancijama je rupa (otvor, provrt) i oznacava se sa p.

13

Page 7: Masinski elementi

81. 1.2. Mjerenje unutrasn;ih mjera

l\1.jere kaje pO definiciji nisu ni spoljne ni unutras'nje nazivriju se' nevdredene mjere (N).~ U zavisnosti od funkcije m,ogu biti tretiranc kao spoljne iii unutrasnje. Prinljeri definisanih spoljnih, uriutrasnjih i neodredenih mjcra prikazani su ~lla crtezu masinskog dijela IlU 51. 1.3.

,""--, .-~ •.. ---+, I- N---'>-j

N

J I I . . - "' t -;j

,,>...j.. Lt ,

~ 5 5

SI. 1.3. M)ere: spoljne (S), unutrasnje (e), neodrcdcne (N)

,Izraz "osovina" vazi 7.<1 sve spoljne mjere, a izraz "rupa') za svc unutrasnje mjere. Elementi toIerancije rupe oznacavaju sc veHkim slovimu) a .osovinc ~ ~nialim slovima, (81. 1.4).

2. Nazlvna mjera CD, odn. d) je usvojena apsolutna mjcra koja sluzi kao os­nova za odredivanje i provjcravanje dozvoljenih OdstupanjR; upisuje ,~e u crteze i ostalu tehniCku dokumentadju, Osovina i fupa koje se medusobno sparLiju imaju najccscc jcdnaku nuzivuu mjeru. U grafickom prikazivanju odsrupanja sc mjere od nulrc limj"e koja odgovara nazivnoj mjeri i oznacava se linijom erta .- tacka __ erta.

3. Stvarna HAjeru (D", odn, dJ je ona Injera koja se ustanovi roje-ren'jem izra­dc-nag komada, ukljucujuCi i greske pi·i mjcrenju~

. 4, Granicna mjera je najveca iIi najmanja prcdvidcn-a vrijednost koju moze l1l~ati stvarna mjcra da bi se izradeni predmet jos_ mogao smatrati isprav-riim. love lUJcre swlric nctacnost mjerenja.

biti

14

Gornja.granitna mjera (Dg)_.odn, d g ) jc najveca dozvolJcna mjera.

I)onja granicna mjera (D,u~odn. dd) je najmanja dozvoljena mJera.

5. Odstupanje je razlika izmedu nazivne mjere i neke druge mjere. i\1oze nazivno, gornje,_ donje i.. .. stvarno o~tupanje. Nazivno odstupanje 'jc' razlik~

OSOV/fi/.f

Sl. 1.4. Gramcne mjere, odstupan;a i tolerancije za rupu i osovinu za ftri kariktcristiCtia polozaja -toleranc~jskih pol;a:

a) i d) tolerartcijska polja iznad nnIte linije:, b) i e) tolerau.cijska 'polja' dcidiniju ~ imltu lini)u, c) i f) tolcrandjska_polja ispod nulte linije-.

6

izmeau,graniCne mjere i nazivne mjere. Nazivno odstl:rpanje ozna6ava se sa,-pIus ( +) ako je graniCna mjera vec-a od nazivne mjere, a sa minus ( - ) ako je gran'iena mjera manja od_ naiiv~e nljere:. ' .

Gornje nazivn() odstupanje (Ag) odn. aq) ili l , krate, "gornje" odst~panje 'je alge-' barska razlika izmedu gornjc graniCne mjere i nazivne ,mjer<;:::

Ag = D" -,-' D~ -odll. ag ,=-d[!-~ d.

Donje nazivno Od,swpan}e (Ad, odn. ad)' Hi, krace, "donje odstupanje" je alge:" barska razlika izm,edu dorij~ granicnc- mjerc j-llazivne injerc_:

A~ =~Dd - D, odn. aa -= d~ ...:.. d,

Srvarno odstupanje CA., odn. as) je'~~lgebarska razlika'izmedu stvarn'e mjere i nazivne ~ mjere:

A, = D. - D, odn, G 8, -= ds - d.

6. Tolerancija CT) je, razlika izmedu gomie i donje gr:anicile mj9re:

T = Du ~ D,p odn. 'J' = d'g' -' d~~.

U sirem smiSlu, tolerandja .oznacava dozvoljenu- netachost izraq,e.-

15

Page 8: Masinski elementi

7. Tolerancijsko polje je podrucje ograniCenc> pq veliCini i polozaju, u od­nosu na nultu liniju; gornjim i donjirn odstupanjem. U grafickom prikazivanjl.:1, tolerancijsko polje se predstavlja pravougaonikom proizvoljnc duzine cija je visina jednaka veHCini tolerancije u odredenom mjerilu. Ako se tolerancijsko polje nalazi iznad milte .linije, tada i gornjc i dohie odstupanje imaju' predznak (+), a ako se nalazi na nultoj-liniji, gornje odsrupanje ima predznak (+), a donje (-); za toleran­cijska polja ispod nuite linije oba odstupanja imaju predznak (-).

Toierancijc se mogu oznacavati pomocu brojeva i slova.

O 5·0 + 0,06 pojedini elemen. ti'toletancije iznose: Primjer 1: Za otvot _ 0,02 _

gamje odstupanje donjc odstupanje gornja granicna mjcra donja granicna mjera tolerancija

Primjer 2: Za OSOViilU

gornje odstupanje donjc odstupanje gornja granicna mjcra donia granicna mjcra '

- tolerandja_

Ag = ,+ 0,06 mm, Aa = - 0,02 mm, Dg = D + Ag = 50 + 0,06 =, 50,06 mm, D(I;= D + Ad = 50 + (- 0,02) = 49,98 mm, T =: Dg - Da = 50,06 - 49,98 = 0',08 mm.

o 50 -! 0,04 pojedini elementi to1erandje iznose: - 0,03

ag = +- 0,04 mm, ad = - 0,03 mm, dg = d -+ au = 50 + 0,04 = 5()~04 mm, dd = d + ad = 50 + (-- 0,03) = 49,,97 mm, T = d g ,.-- dll = 50,04 - 49,97 =- 0,07 mm.

1.4.2. ISO-sistem toierancija

Sistem tdlerandfa daje niz planski postavljenih tolerancijskih polja prema nultoj liniji. Polozaj polja oznacen je slovima abecede; j to velikim slovima za rripe, a malim za osO\;ine (s1. 1.5).

Tolerancijska polja z,a rupe ad A do G leze iznad nulte linije, tako da su obje granicne injere vece od nazivnc_mjere. Tolerancijsko polje H lezi na nuIto; Hniji (donje ocistupanje jednako nuli), pa se donhl. granicna mjera podudara sa- nazivnom rnjerom. Polja J i K sijeku nuItu liniju, tako da je gornja granicna mjera veca, a danja manja od nazivne mjere. Polje Js simetricno je U odnosu na nultu liniju. Polja M do ZC leze ispod uuIte linije, zbog cega su obje granicne mjcre manje od nazivne mjere.

Tolerancijska polja za osovine im:lju anaiogan, ali obratan polozar Polja od "a" do "g" priblizavaju se nultoj Liniji sa d:mje strane; tolerancijsko poJje ,~h" dodiruje nultu liniju (gornje odstupanje jednal.:::o uuli); polja "j'\ "j/' i "k" sijeku nultu liniju; po1ja "m" do "zc" su iznad nuIte linije.

Za'istu nazivnu mjeru, precnik rupe sa tolerancijskim poIjem A ima najvecu vrijednost, a sa ZC najmanju vrijednost. Obrnuto, precnik osovine sa tolerancijskim poljem "a" ima najmanju vrijednost,_ a sa "zc" najvetu vrijednost, za istu nazivnu mjero.

.Nazivne mjere su sta:ndardizovane do 3 150 mm i grupisane su u 21 poJrucje nazivnih mjera. Do 500-ITL'll una 13 nazivnih podrucja: do 3 mnl, iznad 3-6 mm; iznad 6-10 nun, .' .. iznad 400-500 mm '(tabela 1.4). Nazivne mjere iznad 500 do

16

S1. 1.5. POIOZIlJ toleraneijskih poija prema nuttoj lini;i: a) za rupc" b) Zil (lsol'ine

]: 150 Tmn in'laju 8 podrucja nazivnib mjera (tabcla 1.5). Neka od ovih podrucja prosirem, su na 2 do 3 manjt} podrucja.

r<'Z:aiitet wlemnqie izr~:?ava vcliCinu toleranciiskog poljti, odnosno stepen tacnosti izradc. Osnovnc toicrancije odrcdenog kva1itetu, za sva podrucja l1azivnih mjcm'oznacavaju Be slovima IT (09, ISO to1crancijski njz) i brojcm k-valitcta, HfJr. ITi:L JUS prcdvida osnovne tolerancijc za kvalitcte IT 01 doTf ! 8 za podrucja nazlvnih mjcra do 500 mm (tabela j.4) i IT 6 do IT 16 za mjcrc iznacl 500 do 3 150 nun (tabel" 1.5). VeCi hrpjevJ o!.nacavaju grublji kvalitct, dakle - vccu to1c­ranciju. Izbororn gruhijcg kvaIitcta smanjuju se troskovi ohrade dijc1ova.

Kako proizvodni troskovi zavise od kvaliteta, a ne -ad polozaja tolcrancij~l\:;g polja: prc;ma nultoj liniji, kvalitcti -su podijcljClii u grupe prema oblastima primjcne. K valiteti 0 I do 7 koriste se za izradu mjerila; kvalitcti 5 do 11 za dije10ve koji obra­zuju nalijeganju} a kVll1itcti 12 do 18 za dijc10ve koji ne obrazuju nalijE;ganja.

17

Page 9: Masinski elementi

Kao osnovica za izraeunavanje veliCine tolerancije za·pojedina nazivna podrucja uzima se srednja vrijednost mjere: Jj = ",IDmin ' Dm:£<.' [mm] kao geometrijska sredina poc-etne mjere Dmin (mniJ i krajnje mjere Dmax [nun] u podrucju nazivnih mjera. Preko srednje mjtre CD) izracunava seJcdt'nica tolerandje Ci) nazivnog podruc­ja koja za nazivne mjere do 500 !Ilm iznbsi:

i'~ 0,4s'lrT + 0,001 D [I'm].

Za nazivne mjere iznad 500 do 3 150 mm vrijedi: t' = 0,00.( D - 2,1 [,urn}. Broj jedinica toleranci;a za IT 01 do IT 4 odreden je po posebnom postupku

preina JUS M.AI.ll1. Vrijednosti osnovnih tolerancija za kvalitcte od IT5 u~lav­nom predstavljajl:l zaokruzene veliCine dobivene mnozenjem jedinice; tolerancije "i" brojem jedinica tolerancije "n" (iz tabe1a lA. i 1.5) - T-= i· n.

Porastom geometrijske sredine CD) raste i jedinica tolerancijep). To prakticno znaCi da se Za izradu veceg precnika mora dozvoliti i veca tolerancija. ,

PoIozaj tolerancijskog polja p-tema nultoj liniji odreden je osnovnim odstupanjem. Brojnc vrijednosti osnovnih odstupanja tolerancijsldh polja za nazivne mjere do 500 rum. za rupe (ullutraSnje mjcre) date su U tabcli 1-6., a osnovna odstupanja tolcrancijskih -polja za osovine (spoljnc 'mjere) u tabeli 1.7. Zapolja od A do H osnovna odstulianja odgovarajtt donjim odstupanjima, a za polja od J do' ZC -­gOl'njim odstupunjima. Analogno, za polja ad "a" do "h" osnOV11a odstupanja o.dgo­varaju gornjirn odstupanjima, a za poljaod "j" do "zc" -' donjim adstupanjim_a.

Vrijednosti osnovnih odstupanja za nazivne m,jere iznad 500 do 3 150 mm za rupe i osovine date -.su u tab eli 1.8. _

Ako osnovno ocistupanje odgovara donjem odstupanju, onda se gonije odstu­pauje oc1redi zbl'ujanjcm iznosadonieg od')t\1panja i .osnovne toierancije(Ag=(1_rf-T, odn. a() = ad + T): Ako osnovno odstupanje odgovara gornjem odstupanju, onda se dQ1'ije odstupul1je izracuna oduzimanjem iznosa osnovne tolerancije ad gornjeg odstupanja -CAd = Ag - T, odn. ad = au -:- "T).

U oznaci tolerisanih duzinskih mjeni prema ISO, pored nazivne mjere, ozna­cava se polozaj tolerancijskog polja i kvalitet tolerancijc. Tako npr. .0 80H9 zna'ci: precnik rupe 80 mm, tolerandjsko polje H i kvalitet tolerancije 9; 080~8 ,znaCi: precnik osovine 80 rum, tolerancijsko~ polje "e", kvalitet tolerancije g; - tolcrandja sklopa 080H9je8.

PHmjer L Odrcditi tolcranciju~ na%ivna odstupanja i grullicne mje1'~ ~u rupu, G gO P8. 1z tabele 1 A., za kvalitet 8 i podrucje llazivnih mierO!. iznad ,50 do 80~ vrijednost osnovne_

lbierancije'- T = 46 lim. 1z tabc1e; 1.6. za toierancijsko poljc F i podrucjc nazivnih mjerD, iznad 50 do 80, donje odstupanje Ad ~ +-- 30,um_

gotnje odsmpinje

gornja grunicna mjera

dor}ja granicrh'l -mjera

AI! Ad +- T = 30 + 46 ","~_76/~m,

Dg = D .-j-- Au = 80 +- 0,076 = 80,076 mm,

Dd = D +- Ad = 80 +- 0,030 "" 80,030 mill.

Primjcl' 2. Odrc-diti toleranciju, nuztvna odstupanja i granibe mjere ia osovinu 0 40d1O, Iz tabele 1.4. -Z!i kvalitet ! 0 i podrucje nazivnih mjcra iznad 30 do 50, vdjedno:;t osnovne'

tolenincije T = 100 pm .. 1z tabele 1.7. za tolerancijsko volje "d" i podrucje uazivnih micra iz~ nad 30 do 50, gamjc odstupanje ag ""~ -- 80.urn.

18

donjc odstupimje

gornj'a grani';:,ua mjcra

donja graniba, mjcra

ad = af! .- T = - 80 - 100 = - 180 ftm~

d g = d + au' = 40 +,C- 0,80) = 39,910 111m,

dd = d + ad = 40 --!-- (- 0,180) = 39,l:)20 mrno

1" ! EJ~U!P;}! '!'O.Ig ;

\ -~ ... --:-, '

j'gooo: , ~ 0"0 0 I

I ~ '<t ..--, I 1------

""""I:--O\'«)-oo<n'-O ..... ...., M....,

,j 15 trl 0 0 I Ifj~"d~. ! ..... I .

M ,-~ '"

~ '" ~ 00

~ 0 " " ~ ~ " ~ ~ N ~ ~

'" " " " ::; .~ ~ ~ M M ~

0 " 0 " " " ~ ~ " 0 " " '" ~ ~ '" ~ ~ - N ~ ~ '" .~--~~---,-

" " 0 " " " '" '" " " g 0 00 ~ M ~ '" N ,0 .,~ ~

"--.--~ I--:~ ~--. ---I-~~~"~'-', - .~-.~ I <:! 0 0 "--' i N"'<t\OOO01\Or"01~;;;;g~~~sgggg'g ~ ~ 'V;:::;'I ' - _._N __ M_' ___ ~N__'_<"'. V': co <"'1 -< M <'I .... _M<"'1tnoo

I ~ ----.. ----~-

ilii~g NM~~~~~~~~~~ii~ggggg ,.-, N"" 01 """ .-< b\ -.::t t- '':'"'" 00 c;" \0 ('-1 S H -_('.1",,1;-

5 1-"'----'---i-~;;;·~-~ .. ~-~"--~---'·-·- -,-----,-----.--- . -----.--~ I ] -~~.§J _ . _ -N M'~~~_" ~I '1 8~ ~:~ i2!§ ~ ~I ~jl' -H~N iil S_ II, .-::::' ~ '<T'~? -:;;;,~ _ :-;;~J1;_,;; ~ ~ f;;'~"i2,g <:) 0'0

~C'lc_r_.<noo'<t~f',~ :r:: i 0l <", tr, -:---' -_._ .... - ---.--~.---.-----.-

Z!'U 0001 -,,; '0' a~ ,....:; M en '" cc >: ~ ~'U-~

~ L-~---.---l-. - ... "-~--,-,, <I .... j \0 ,..-,'" Z t;:;OOO I O,......:('i'<t\"'-.-<~<rlo\MOOOOOOO<:)O

1

r:: «'>'tJ..--, -<.-<,('1(>";\.OO"-O'-<')<:I\MOOOO p:J; ~, _, ,...,.--<('1",,\C~;:;~;:;:;

~! 11-=-:·~0-;~--~-=-:+;:;~ \C =--~~ N Z£-= 0-:0 ~ -: 0 a

~i ~ .-;":;l<""; : ,<J'l ::2 N ~ ~ 00 g s: g Q 1---=------:·,_·- -,-----~--.~--.. -. ." ------~~:~.,,-0' '"£ I 6' ~:: N M ocr 00' -i- oc t-' .. ,"" 0 0 0 0 0 0-0 0 0 r-. q~.g::; ........... M..q-t-"""Wl:-- .... 'oooo

t1 I '-/ >-<-.-!N-.::tJ::-';::~h --,~.~.--,.-- ,---I -------_.-------.------. -- -.------------.---.. ---

~ ~

'" "0,

'" - N .., ~ c, ", N ~ 00 0 " 0 " 10 " c - N ~ ~ '" ~ N ~ W " " - N ~ ". 0, ~ ----,~-.----..,. ~ N 'C

'" '" - ~,~ .., ~ 00. 00 $; 00 ~ C '" c i :;; .., ,- ;::: 00 g '" ~

'd

" -! fl .... , --5 \C

I~ i -~.--~ -I -'~-·······"·-'-·~--'''''-~~~~''C~--~-~-~-~···~-·-C .. .i I ~ "l OS, M

~'I il M I ooo~N~"'~~"'~ig§iggg

~ 'I 'I"<IT ,~~;~;,- - -;:;-"-,~--='--:-~-. -.., ~-,"n-. -~~~-oo~-"'-~-. -::;-,,-,-'-: : : : s. ~ ~ ,-UBl;')lN B){UUZO

i __ r~r~~~rrrrhrrbH~~Hrr

, H_H_~HHH~_~~HHHHHHH_ ------. -'i ~'----------------'~--------," --,--------.-----.---.- ..

19

Page 10: Masinski elementi

1:3

c, ~

T8'le.1a J .:\ Vrij"'G-lH,-Sti CHW'I!l,ii'l

Podmcjc m.zlv -db mjen: mIl,1

izmd SOG do 630

--!--630 -" 800

800" tODO

1000 _ 125{)

" 1250)) J 600

1600" 2000

!, lOGO." 2500

2500." 3150

Oznaka h'Gliteta

,·V,:

50

56

.165

195

230

280

330

IT 8

~, (tlnl) za na:d."H1C mjel'£ Pl<e!W :seD do 3150 tum. (JUS M.Al.121)

in 11 14 -1- i5 16

2,8 440 700 1100 1750 2800 i 4400

-!----500 800 1250 2000 3200 I 5000 320

i

560 900 i 1400 2300 3000 5600

-. ...-

36

260 42( 660 1050 ii 1650 2600 4-200 6600

,~" --- -

310 500 ) I 780 1250 1950 3100 5000 7800

! 370 600 920 1500 2100 3700 6000 9200

440

! I-

i .lIOO 1750 f800 4400 7000 11000 700

540

,

I' 1350 2100 i 3300 5400 .. 8600 13500

,

. 860

IT 9

.---

,IT'12! IT 13 i IT 14: IT 15 10 ! IT 11 nl6

"

IT 1.

£/ Tabela 1.6. Osnovna odstup!,Plja za t'upe (unutrasnje mjcre) u ,Lfm (JUS /I,~,A1.131)

4,4

5,,0

!--

5,6

6,6

---~

7,,8

9,2

-----

11,0

13)5

-- -~-

I --Ii -- .~.~~ -. ---- --- .. -,--.---- -----. ~-- Doni~~~d;~;p~nje, Art, ~a toleran~'ijsk~"~~;lj;------""--~------' -----------i

I Podruc)e n~:wlllh illJera 1=-_~~=I B_;_-_-l ~ c -:~ -CD-' ----13- -'r--E~-T- EF --i'F. 1",,:_ ~~~-_-__ ~_-~].-- ~-' ___ -l. -~~J~,_-"~J

Za sve k<:alitete i

'11~~~d:;!~~l~ - -!>li~II!ijl~~~~~~~.~~ .... --'- -c-- . . m ·~t\~~I·~~~~-II-~i ,-----'"---''' 14--~-" '18 "i +290 I 150 -+-95 i --'-50 :-.32 16 ",6 j 0 '

I :=,-,:~- ---,:-~- 24 :' .. -~-~~"i-- -l--l~~T~~~-'j-Il-)-r (;" -1-40 _,_~;---i 0 I , " 24" 30 I I I I: .. , i 'i ,

!:-=,:·ltG., -40-1.3fbTI7i5:::-:H20 · ! 9-[--0 -~I t:: IN I _'~'_' __ 40_,_,-_ 50 I __ ~~_3~? __ ,! ____ ;-=--!,~QJ ~.- ~,_~?_ i .... 1. __ II __ -H

" 50" 65 : +-340 I -d90 1+140 i I

=-~=~~~~~:g-=E ':~J~-] F'"-~-;'I~g~-~~~~~~----~_~~~-I-" l---~: 0

--''-_100';-L20i_c41il-::I;-i4(-=-~niij-L 120 +72 I ,'.12 1 __ 0

120 ,. 1401 +460 I +260 1 cZOO I I I l--~-~--,,--}-~~=~,~~~}~~'"~~:~::f--~~;~~=-~-T;~~-~I--~-~;}~-i, -:-145" +B5 ! e43 i 14 0-------- ---- -''''''------ ·-'-"--"i-- ~---"-"----i--------"-'-'i-

!=~=~t:~~~:::I·-l~~I:iii~J~mj . ,50 I 115 I ° 1--~':'=:1~f:~~1~--:1 1~~~I-:~1~~lii~FI 156-;- -- -I--~;-I- 0 I II"-'~~-;~~fl=:~,,)~~;, "'--~I--r~U~=:1 l:~~~~=[~t_!~%='{" -,-62 ,-- ---,=-:-:_8 ,1_-_-0 -__ -_-1 i ). --400 -,~~' '450' -;;'-1500[- -,,-7(iO -1-':; .. 440-1, ,! I ! !,=~~,=~"51j"~~:'-,~~~j~~~_., ______ ~-[I~~~~~~- -~:84~:J~~~!~ '1 __________ U30 }-135 : 68 I r-20 i 0

" Odstupanja u tolel'll.ilCijskim poljima A i B nisu predvidenn za nazivne mjere do 2 mnl.

_.;:, §

B ~ ,6 .~

CJ

Page 11: Masinski elementi

t:S Tubela 1.6. nastavak I

Gomj, A. '" ········;01;; ~----~---- -- ------._-

. . .......• A za kvalitet

lL:}t nazivnih mjera 1 K .M .......... ! N ....

rnm, prcko preko idS prcko

4 i 5 7 i 8 . 6 7 8 do g

8 do g't<;. 8 {) ( 8*

~ . 6 , .........

"do 'T .. T -:;72 +4 +6 -; } _;~J-;;4 1 .J ··0

~ct:-T',:- [~-}1:~ +6 +10 -=n:X - :::'~~7f;r 1,5 }. 3 4 6 CiT +12 -' 1 .1. LI:76·,7.d --6"lo+L] 0 1 .132_ 3 G

." 10" 14 " 14 ,,--~ IS' - ·H'i +10 +]5 1--!-..:1 -7+,J -7 ·-12+,1 0 I 2 3 3 7· 9

--::-'c ~~"- ;!-- + 8

Y--' .......... 1-· --+12 ,·20 -2-!-..:1 -",8+,1 -8 -J5",!- __ "1 0 1,5 2 '3 4 8 12

,,~6:~ ~~___ +1 0 !ct,14

·············--1-+24 --·2+.J --9--!-.J --9 -17-~-A 0 1,5 3 4 5 9 14

.. 4Q,.' .... _ .. [ .......... ;-" 50" 65 -2+LI ;·[l,LI --11 ---20 ~-,j 0 2 ,,-"580 + 13 +18 +28 3 5 6 11 16

" -g(l" 100 -I' [.-----...... . ·16 -)-22 +34 --3-f--.J ". 13+A -,13 ·23+",:1 -0 2 4 5 7 13 19

!--,,-;~~ .. ~~~. y ,,-I: " ....+ 1·-

" "140" 160 +18 +26 -1-41 -3:·" - ,- -,j ,·15 i·· 27+.1 0 3 4 6 7 15 23 16C 180

" -J80 .. -200 __ '200'" 225 ___ +22 +30 -\-47 -4--!-LJ -17+Ll ---17 3.1--1-":1 0 3 4 6 9 17 26 225" 250

~ 1--- .

250 280 -280 ,,-:3i5" +25 -1-36 +55 -4+/J -20 -34+_-1 0 4 4 ., 9 20 29

_... l---1_" 'If" '"" +29 +39- +60 -4+-" - -21+d ---21 3-7+;::1 0 4 5 7 11 21 32 355.. 400

400.. 450 +33 ! +43 -23+d

1

" 450" -,00- +66 ---5--!-..:1 - -23 ··40+,1 ° 5 5 7 13 23 34

p

Tabela 1,6, nastavak II

•. "" Gorujc: odstupanj(' Ap' za tolerancijska polja PodruCjc ;"--~---- - , - -- ------.~--- -..-,~ ,,"~--'-- - -.-----~- -., -.. ----- ,~ -"'-.. --~- -- ------nazivnih iPdoZC! P R! S ! .. T I u I V X i Y Z ZA ZB I zc

mjera 1"·"""--'-------· ---- ---- ,. -- -- -- - --ia-k~alitet('> -- - -- .---, --I ' rum '-----"'.-"''''---- !

id07*1 8iviSc' ,I

~1~;~1 ··i~~~~~~·~ ~!'-t::;··~~··r- ~{~I=;~~!~~I " 24:>,,, ~Ol 1,\-22; -28 --35 i ~-41 i --48 --55 -64 I -~-7-5--------"---88-- --lilfl--=T60j--21S-

~_.!' -3<[!~::401 1----. - 1'- -48----60.. -6C '--::80":- -94 112 -14'81- -201'- -274 _-=-:.:.." .. ~!...- __ ??! -26 1~4 -41 - 54-:-=---70 ~-=-81-~ ---114 ;"'--::"136 --=-180-1---i"4T ---325

" 50" 65' 0 1~1: ____ ~~~C-I--=-~_,~_=-66-:~-=87~ ~102_ --=-122-1=-l44J-_.:-J.~i~~.:-~2~1=-:~~i[_-_~~r _",~?~!':'~_~~_ '" _~,_"I ,.,:-43 I -59 ",!'_ ~75 ,-}02 ___ -,120 1-:-J~,6""!",:,:,:::17~,,,1 ~-210 __ -274, ,-_-360 --480

--~~~ .~ 1-~~~-!;~~~I--~~~.-I~{iFI-~!1fl=~~r~l~li~l:-~~~ .. ! ...• ~m~ ::~~il~ ~;~!rl~~~!~~-" ~iftj~~ .•. ·.! ~!.'.-.... =~. 0 ..... ~1.·~ .. ~~.~~;i!-=I~I~~~'.~j.!f.I~.=f.:~II;!~~I..~~.-:!.r. =/_ . L.l.··.[. ~I-.. :.; .. ~ .. ';f.·I,.-.-.-:.=J;f.· •. I=~:;-

. '" '50. I I ····84 ·-140 [--196 --284 1 --340 -425 1 -520 -640 I --820 -1050 I -1350

,~~]~I '. 1- --=;~I~~~fb!~=}}}--= =~~~-:I~~;;~JE~; i~c::~=I==~~ri ~~lL~~~[I..=l~~~-~ti~gi 1 .. _,' J15" 3551 I' ... --62. ,._.-.-,1.0 .. 8 1 ... =..' 1.~"-lc ... :~ .. 2"-~_. L.:}90 _'.,._-;475'1-=,-.90_ .. _ .... -.. 73.0_ .. -.... ~OO.·.I·.=._ ... 11..s.O". _-.. _.lso.o..i .. =.·l9...

o()i " 355 " 4O'O,! "", j -,,,,·114 _ ~208 '--294 i --435 ! ·~530 -660 ·-,,·820 i -1000 --1300 /-1650 -2100'1

.\: :: :~~ :: ,~~6,l r-~~---'F-~~'~~-'~'F-=;;;-r~~~~J=~~: ~:=~1r=I~;~~~-:~-~~~,~~~r~}¥S~l~I~~~I---=r~g~1 ~--~.,.'".--,-.~. ---------.-"--.~,~ ._----"... ' , --~---,-~

, ,* ,Za 'kvalitet do 7 za tolerancijsku'polja P do ZC vazi .. zbir (algebatski) ovih vrijednosti i odgovarujuCih' vrijedl10sti zf:lZ aye tabeIe. Na- primjer ,~ }Ag,'za P7 za ,podru':;je nazivnih-mjc-ra"izuad,,18 do 30'mm,'bice P,8 + L1 = - 22,,-)- '8 = 14 pm,

Page 12: Masinski elementi

'l;: Tabela 1.7. Osnovna odstupan;a za osovine (spoljne mjere) u pm (JUS M.A~.130)

,I: Gor11je odstupanje) aI!' 2'2 tolerandjsko polje I Pod):"llcje nazivnih mjel'a 1-"":"--~*:-'-"1-b;'--'~'-7r--c~----T -·-;;d~-~r-d-"-~i-~e~-"~I--cl"--T-'-f~~. ~i~-rg-r-~~-----r--h--! js

I, ... _~~~~_~ ___ .1-=',~"_=~===-_-_",-=-_==~=_·,=~~~~'_~:~~~:~_~,,_~~_~l~:~:: --"_,"_~ __ =~'~,~~: __ =~'_=====~~=_1 ICtZ""d; d'~::~_~I~;~-I::::;!~ i=~::~~::l~~t~}~-ic::~~.:::':::=;~::bc~~!~ ::: +-;U .~ ~::I '!

i ._,,~ .... 6 .... -, ... , _ ..... 1. ~_ .. '~ .. -.1. -21l"-, _ ~J 5!l..i •.... _~:..8".....I_.~: 56_ i~i~~ 1 . _= 25 __ 1_~ 18 __ .i=:lU __ =s.....I~=~--; __ Q._1 ' 'i " 10" I. , I' I I I I 1

-1:=~~J~~Hr~=i-~~I~:;;~II_~;I~-i, -.. ___ ····I'!=~:-~!I-~=~~~I=:~_~I=_=::=II~~_JI=~t~il[ :-11 f-; ~ ----------' -" i ---_---')--1-'-----.,,---1"------, -- ---,80 --)0 -,,25 i -9 () HI 1

~-" .. ±~--.'~-- ~?,,- ,1 ___ -=}-=-Q_i_--~~l2...I_-:--1~!-------'-- -----1 i- --!- __ I -"'---;----- --H

~=:~_.j~~-.lji.-.,~ ... --.-.... i,~::.i~~=.I.!~.···.·-.-.~.-.·.~~~.:~.I~ ... -.l%~~l ~ __ L.:IOD i ~6"-, _ ~JO _I_--=- il:_~ LO-i- 0 -I~ ,I __ '~~Q~;._~~~ _______ 1.------41~--1-- -_~_~? __ '1>-:~180 ! 'I -120 i ---72 : 36: -- -12 I 0 ~

" 120" 140 I --460 i ·--260 -,-200 ! I i - 'V

=~}i,~<:f~g---:-=+~~~r~;1~J~~~;rr 1~-1451-85 ·-1 ~43 t--- -i-=~:~ 0 ,~

N v,

i-,. '-.'T86·~~20(i-- i ····C-6iiOl-:C.340 -1~C:.246--1, i i ! , §

I,-~-~-~-'-;~~~J:-~~~=--=--~!= ~i~~~I------i~~-i--~~fs~ I 1- -170 ,- 100 I -I'-'---~~~-r--'- -r-" --l~: 0 !3

: = :::-~~~3~=_ =I;I~;~~[-:~~ I:--~~~~-'l-- ::_~i~~90 : -'110 i -l~I~~j_:=_I~]~O--!1 ___ ~~ ___ ~I~l.:_, ~~ ___ ~""_i~~J~~~_<I_----:-","~?.?-I--~-~60 __ I -,-- ! -·210 --- 125 : -62 I -- I -18 I 0 I i----~';----~~~-:;-~~~--",,-,-,,-i- ~~+~~~~" ---::=-~~~~ 1---~~-~1~-!~-------- ____ .L_ ' ""-I-------,-,--! ,--- _",_1_'_ -----; ---I !"=_=~~~:~450_:-;~-~:~~~~-;-------,~--_(~56t_'~~-~.~O r~~4'8'O"\ .__ ---230 !J5 -·-68 I 20 r 0

* Odstupanja u t(1!erandjskirn poljima a i b nisu predvidena za D:::zivne mjer,; do ! mm.

Tabela 1'.7. nastavak 1 Dorije odstupanje ad, 2a ,tolerancijsko pplje . -'-'--~----

'-~-----"T ~~~-------;:---""'---;---·'~---"---I--'- ----

POdru~je~:zivnih "-----~-- ---. ,_'w!......___ "------'-II .m niP I run1 .. -.,;"",-- -----,,"-~--

5 i 6 4 do ",,7 2a sve kvalitcte

iznad 6 ,;--10--1- -, O"::::~i ___ ; 6_' ___ .±I.O _ 1 __ .....::r..l5_1

ii' --"---'1"8' --2'-;'- ____ 1_ _I 1 __ ° __ il_ ~-"--~_-'-=-I '~_i _+23_,~8-

! ,," ,I I I __ "'::'::::~4-;'-2cl 4:_~_~ I, : ___ "'-':'J, __ ~ ____ ..'.:_I_ cl5_=~ __ c':.:~il "35 I 1

" 30" 40 I' ,I I 1 __ -,,-40 ~50 i., ~5_1~~. I _2_' __ ~O_~ ___ :':'.1 117 ___ ~26 ___ +~4_L_~1

',1 50" i i ·-f--.41. 1 -- +53

I '~~~61;'~-86--j---='--'-~:::~I~' I -12 11 __ ~_J--~I---~20-1--~I:--+:4J.:::'I--~59--'1 I " 80" 100 1 I, I ' +51,-!-71 '-~,~, -fo6"'-;;-T26"- -9 -.. -15 I --- I +3 0 i" -!--13 -!--23 I -1-37 -------::;:-54-"i--+79'"'~,

I~· ... . .... -. -....•.......... -..... ·.---1- I.--~.-+---.. ~-I ---I' .-.... -.-. -~ --1'----.. ~ .......... -. -. ~-. -.. ·.'----1 " 120" 140 1 I 1 1·-1-63 +92

r"-"--';:~~{!~~:~1~~-.-~1 ··11 --18 II \ -1-3 ,~) I, +15 \ : 27 I +43 ~-~~~~,~;~ ~:!~~~ -:

-j,H1!~Hirl\.-~" " r 'l ;-r~1 '"~T '";t-4t~r _:"-;'=280,, 3f5~~ -16 -26.1 +4, O,_.~~OI =~11----~=-.""=,,~ __ ,,-,,---",+~8 -~~-~~"~2Q",_

), 315,,, 355 1 I 'I +108 -+190 I,

~~,~~ 3.~5}=~~~-?S~~~- I --18 ~"28 __ _ _ __ ; ____ 'J."4 :'-l--- 0 ,--~i-~~-~.'~=-:--- _~_::~,~7 ___ I .. , ___ ,,"":~_~=__I~-~~r!! 1~=·:~08"~,i " 400 " 450 I I" ' ' +120 T .... 32 ,

·---;·~-~~150~--506--"- ---20 ~'32, ,-:--5! 0 ______ ~~~~_ +-40 ___ L _______ ~l,~~~_=}TJ~~=: -""'-"-~r::f52i

Page 13: Masinski elementi

~ Tabela 1.1. nastavak II

I!~~~dt:'~;~-na;~~~:J~~~ ____ ._~ -~--,:-=-----~- __ ~:= "-1_ ~~~ __ ?'d;;;p~iT~~-~~~~~"~~l~~;~~~lS~_l?_?F~-~- ' " .. -,-~--- ,.M~_, _____ ·_~_ ,- ,

mjera I U I v I X ! y Z i za zc I , ._______ _,,_~__ .<____ ~_______ _. _______ ,_ ,,_,,_ I

I mm Za sve kvalitetc 1

=-~ =~ do ~='_~-=- -:-~ _I _ -IC====--=- 1=_ ~20 -~:-= __ I_===~.:2(;=I~-~-ij2 -.. ---+40 _=:':--:1,,0=== I lznad 3 '" 6 I - ,23 - I -128 -- -135 --;-42 +50 -1-80,

I

-- ~ - -- -- 1--- - I -- - - -- - ------- - --.. -----.---"' _n ---,--.,,--"-"'-,- ---""--,,--"- --------1 " \)" 10 I - I' 1-28 - I - 34 - "j-42 1 -+ 52-- +67 -1-97,

1 - -- - - - - -- -- - -- - --- ------~ ......... -~: .. - ----. ~--.---,

" 10" 14 I I -- -40 ,+50 le64 +90 +130 I

Ilt~flJLlh j~ErE~~'~-~tr~It1t:~J L,_,_"""~".,,, ___ ,,8?,2'_,!Q~,_,,_, _I ___ -=y~ ___ ,_,:~~"~~,,,I~. 14.?,,,_,, __ ~fJ7! .. ,_! __ ,.~~~,,,,,, __ II------.:±2~ _ __ i-=-. 3~~_, ____ i_"44~ __ I!· ___ ~_I_-_~~_5 __ 1

" 100" 120 ,+-104 -,;-144 +172 -:-210 \ , +254 +3\0 +,400 +525 +690 .-- .. -----.. , - 1-·--· ---.----.-. -.,--- .... --- -~~-----... -- - ....... ---..,-.~.- .. --. " 120"" 140 i +122" +170 "j .. 202 i24~", _+300 , -1--365 - +470 +620 i +800 i

-'~~140-_-;; :~~~_= 1_ -:-j 3~_~~1 _~_1~~90 -- _ J 22if ----=f~8~~-- --=~ -;--140 _;_ -f -4!~ = ==~i~~ _____ t 700--[-=-~~Q~ ~i

v- ----:~ --l~~-::---;~~-,~-L"'~'~~-H~--I ~~~----~i~~ I" -}~~ - "--~!~~-I- ~;~~ l---~~g-I--tH~ 1-~4~~~-1 !=-''''''~'''''--2Q6=-=:3i_~_~~--i~--iSO--,-1 - ;=-258-t:=-~ 3(9~1=-_3~_-J=--3470 : -~ ~75_j~~_ -+i~ __ 2:"960 '_ --~1250~1

" 225" 250. -~i~- +196 - ';:284 --I ., 340 I - 425 II 520 I 1640 1820 - +1050 I 1--1350 =-~-~.;;- EO~~.'~~~Q=~·--------=i:3}?_~ __ -21~_~ ~~~_1-=-=:75= =--~II~-O-I=_ =i-710 -~j920 -. 11200 _-+1550 ~

-~~:~~; ~;}l ~~~,. ~l~g-I ~:;}! ~- :~~ ~ ~;~ 1~-1~~~----":~~~% - -~;~~~~ !!~~----"--~-, .--- 355 -~;--.. 40. 0 ----1-. -729. 4.·.-- ~,.--i="4-.35 -'-i."'""·-·~Tj30 -.I ..• --:;E.)60 ... -1--·i-:-~fiO.-. 1-. --+-1 ... °.""00-1 -:--~~:1. 30 .. 0. . ... -"- .--::,~j' 650 --. ---".-- + .... 21 00 --- -'.

i=_~_=~~_:,~~~~=~~;~E!~~~=F~='=tr!~==_~~11 ~:~~. 1=4f~~J~i~~~E-~:;:~~!

""",'''~''~'N """'''''''L'''4,>"~",-"",,,,-,-,,,,

, Tabela 1.8. Osnovna !Jdstnpanj:a. za osovine i rupe-za naziVlie rnjcl'c P1"el,o 500 3150 mm u pm (JUS M.A1.132)

- ----;------ --~---, -- -----------~ - -- ----- -- ." ~.- -_. __ .. _-, .. TokranClJska polla .. -1

I Podrucj'e nazivuih mjera I_~, __ :Y_J::; _~~_Lfi.£ __ l~~ G t-_k~j{J. __ ln~ __ 0Lri,~ N $, S ]~,,,--~~~':~(]~~':;~':-~<J I mm I za kvalitete 6 do 16 I 1

1

_ _ ____ _ _ _ I ___ ~dS1Upan): au ~ld _l. ____ 1. ____ . _____ _ __ ~ ~~u.p_~~~g -.~~ lznad 500 do 560 I I i I 150 280 400 600 i _~ ___ -- - - 260 145 I 76 1 22 0' . 0 : 261 44 I 78 1- - ~'--I---··---I·

i--- " 5~O" 630~~ .---i i ___ I~_-,----.. -1 •. "_'_"""_""" .. i_--I-,,~,,_ .. ~I--:_!5~-:_~~ ,_ 45~i_~()_~ __ . I ' ' I', , I

I-::---~:~ ::-~~i,-1290 1 160 I 80 I 24 0 E i 0 ! .30 ! 50 i 88, -ii;-··I{t~-i :~I-i1i-'-~,--800:;-900- -I.. i..~! ---;' . '.--.-.. I. I···· ,----.210 ·430-- -620T--940~1· -1-----:,--9-00, :";"~'iooo-"""-------------1 }20 : 170 I 86 I 26 0 '>;!! 0 i 34 I 56 100 ]"--_-220 -~-47-0---- -"6so-'i---WSO-1 .--.... -.-,-~.-~ I-·'--I·-~--- -.--.'.. '" ·~'-·--I---1--- ···1· .-.. -- --~---.------- .--.. -.-,

" 1000" ,1120 Ii: 250 520 i 780 1150 I 1 _________ · ----'-----,-""-,,--'" 350 ,195 ,98 28 o. . ....... 0 ...... ' .. 40 ..... 6.6. . 1 .. 2 ... 0 ... -..... -.. --.-.... - ... ~ ... ""---i"-."---- '-... ·_'.----.. -... •.••.· .. -... 1 I,--H-~~O_~, _!2~O _ I __ ;--1 -_I ~ __ ~ ~! ____ i-~--L _. ~1 __ !,~~. __ i ___ ~.8~1_"_840 ____ ~~O~ : ,,1250 ,. 1400 I I" r: ~ ! II I ,,300 i 640 1 960 1450 _ __ _ __ ~ ~ ~1390 I 220 110! 30 0 t-< O!. 4.8. ! 78- .140, ~--'-"i-.· .. ----:----- ------."--------- -'-------"---........ ~ _~' 1400~6()0 _____ , __ LI .. ~...:J_ -~i _ 1 330 1 __ 720 _.:o~~600J

" 1600 " 1800 I 1 II. i ; I 1 370 1 820· 1200 1850.'1

.. ~, 1~~20~_ 1~11~~O·~_~~I.--.O-il '" 1_,O_I~~i. 921~+-4oo[-9io-.-~]2~-:~2000:... " ' 2000 " 2240 1 I I I ' I 440 I 1'000 '1500 ')300

--~------.. -. 480 1260 130.. 34 I· 0 ." 0 68' 110 1195 '---1-·--· - ---. -~ ~~-n 2240)) 2500 L ____ ~ ,I l;:l i , ! 460 1100, 1~50 I 2.500

------""""'-'"------ ----I --~- ~,~---- j --,,-,.,-'- -"-+"'I'~-----:--- ---I~~",-·"'--~I .. ~,,---""--,," -----" __ 2500 ,j 2800: , 'I ; 550 \ J 250 1900 2900 .~.'-.--. -......... '. --.. -. ... ,520.290 ... '.14.' • 38 1 O· 0 ... 76 i 135 .. 1240 1- .- - 1--- -.J~ -.1 ~-~-I ., __ ?~~~"':: 31_50 _____ i. __ ._' ___ " ___ J_. ______ ._! -- ~ __ .... _" ___ ~_.L ___ ' I ~~_? ____ ~140~_~_1_3200

~ ,r

Page 14: Masinski elementi

Prinijer 3:. Odrediti toleranciju_, nazivna odslupanja i gtanicne mjere za rupu- B 100J8. Iz tabeJe 1.4. za kvalitet 8 i podrucje nazivnih mjera iznad SO do 1-20. vrijednost os-no,ne

lolerancije '1' = 54,um. Iz- tabe1e 1.6. za tolerancijsko polje J i podtucje nazivnih mjcra i£J1ad 80' do 120, gornje- odstupanje Ag = -+ 16 /A.m. '

donje odstupanje Ad, = Atj: ~ T "'~ 16 - 54 = -- 38 Itm, , gornja -granicna -mjera donja granicna micra

Det = D + Aa = 100 + 0,016 = 100,016 nun, Da o~, D +- A a, "'_- 100 "I' C- 0,038>=099,962 mm_

-1.4.3. Korelacija kvaliteta povrsinske obrade i kvaliteta toierancija ~'?!

Glavni kriterijum povrsinske hrapavosti masiu$kih dijelova je vrijednost sred­njeg; odstupanja profila (Ra) - preina JUS M.Al.020 021 - 1964. Ove vrijednosti svrstane su u dvanae'st stepcni (razreda) povrsinske hrapavosti j oznacavaju, se sa ~\Tl do NI2. 1\-1anji brojevi odgovaraju finijim kvalitetima.

Trazeni kvalitct povrsinske hrapavosti propisujc se najvccom vrijeqnoScli za Ra. iii brojem stepena povrsinske obrade. Provjera se vrsi injerenjem srednjeg od­stupanja profih iii uporedivanjem sa odgovarajuCim uzorkom (etalon).

Uskc tolerancije mogu se ostvariti s,uuo pr1' odredenom kvalitetu povrsinske obtade. Naime~ svakorn kvalitetu t<)icrancija duzinskih mjera pripada najveca h1'a­pavost koia se ne sl1).ije prckoraciti., posto dubina ncravnina mora ,hiti manja od tolcnmdjskog polja. Uzajarrinu VC,zu izmedu najvete dozvoljene hrapayosti povr­sine i kvaliteta tolerancija nazivamo korclacijom kvaliteta povrsinskc abrade i kva­liteta toleranb;a.

U tabeli 1.9. daw je veza izmedu kvalitcta to1crandja koje se najc-csce primje~ njuju u masinstvu i najvete dozvoljcnc povrSinske h1'apavosti Ra max Citm) Zn razna podrucja nazivnih mjera. Za grube tolerancijc mogu hiti propisani i finiji nacini obrade ako to zahtijeva funkcija odnosnc povrsinc (smanjenjetrenja, poooli­sanje sposo~nosti nosenja povl"sinc i s1.).

28

Tahe1a J ,9. KIJrei1!dja F:ndi1cta tokri'mcija j kvaHteta f.(',vrSinske obradc (JUS M.Al.0ZS--19fi4 i M.AO.065~1977)

Kvalitet ISO tolcrn;:;cija

Podrucje na:t:ivnih mjcra u mm - - ----------- ------------~--

do 3 Iznad 3 do 8

)Iznad j R do SO

Iznad 80 do 250 IZJl;-ld 250

1.4.4, Kon::rolnici za rupc- osovine

U proiz-vodnji, naroCito serijskoj' i masovJ?,oj, na)cesce nas interesujc da Ii'se stvarna mjcra nala'4i izmedu gornje i donje granicne mjere, a ne koliki je njen iznos. Zboo- toga se za brzu kontrolu precnika koriste granicna mjerila (kalibri, 1:::ontro1-nicir GraniClll mjcrila ,su C\Tsta mierila koja sadde gornju i donju granicnu mjc:,.u-

~[! slid 1.6. pl'ikazan je kontrolnik za rupe (a) i kontrolnik za osovinc (b). ".=

a.

~-T I I' I ~i 1

~

I J t.

101, 1.(], Granicna mjcrHa: a) za l'UpC, ll) ;;a oS(l':'inc

Kod pravilno izradcne rupc) strano. konttoinika sa gornjom granicnom mjcfOm ne smije d,:j ude u pnrvrt) a stral1a sa donjom granicnom mjerom ttcb::! da uac 'u provr;:-.

K,;)c: pl'Llvilno lzradcnc- osovincJ ~.:;tnl1la kontrolnika S8 gorn,iorn granicnom rnjerom LIeba da naide na osovinu, a stfana SII d_onjom grcmicnom rnjcrOln ne sm,lie da nnidt na osovinu.

, S\'~D:;;:r stvarna micrH koja SC'- nalazl izm.cdu graniCnih mjcra nazl'va se dohra nd~ra_ Dobm micra ie'i ona grani(;:n<l mjcra koja .se prva dobija pri obndi, Za rupu ' j; dobra micra - donjJ gt;anib18. mkri1 (Do:!' a za osovinu ~ gamjn granicna mjcro (do). O''!T m,iere OIlDguCJVitju ci,'cntu:dnu naknadnu doradu dijclovll. Na kontrol­nom 1T~jCrijU dobra mjcra oznacava sc Sri _,,IDE". ><=~, Svaka stvarna mjern koja se nJlazi izvan granicnih mjcfil naziv<l se lola mjcra. Losa l'Iljcra je, mlovn:) fcb:::n:), i ,mot granicna mjcra koja .se dobij8. posJjednj[l pri obradi. Z;1 rnpu je ioh mjcra .. - gornja granicna mjera (Dg), a za osovinu - donja graniCna mjcra (dd)' Na kontrohiom mjerilu 10sa mjcra oznacava se sa "NE IDE';' <

29

Page 15: Masinski elementi

1.4,5. Vrste nalijeganja

Uzajamni odnos stvarnih mjera dva dije1a iste l1azivne mjerc prije spajanja~ naziva se nalijeganje (sklop, dosjed),' Na primjer, nalijeganje izmedu rukavca i leZi~ta, vijka i navrtke, vratila i klina i s1. U zavisnosti od odnosa precniku osovine i rupc', razHkujemo: labava, cvrsra i neizvjesna nalijeganja (s1. 1.7),_ Izbor nalijcganja zavisi od namjene dijelova. Nalijeganja se obiljezuvaju oznakom sa~mlvljenom, iz oznaka tolerandjskih poljo. Za ntpu i osovinu ko;i su u skJopu, Ozno.ka za tUpu stavlja se u brojnik, a za osovinu u nazivnik razlomka i mcdrisobno se odvajaju kosom razlomackorn crtom (upr. H8rdS, P9/h8) iii sc pisu ~ao::razlornak.

bo

S1. 1,7. Vrstc nalii~gan;a: a:- labavo) b,' cvt,:to, c) neizvjesno

Labu,·vo flah)'eganje (pokretljiv sklop; ost\luruje se ako je doilja granicnH mjera rupe 'veca od gornjc granii:::nc mjerc osovine, ij, Dd > d" (s1. 1.70.). U slui:;.uju labavog nalijeg,lhja) izr;.1edu dijdova uyijek posto,ii Z(!Z(lY (zracnost) i d.ijelovi su medusobl1o pomicni. '

Razlika gornjc granicl1c mjcre rupc i donje granicne mjcre osovinc predstavlja najveii zazor; Zg = D g ~ dd'

Ruzlika donje granicne rnjere rupe i gomje granicne mjere osovine predstavlja na)manji Z(JZOI': Zd = Dd - dg•

Kodltibavog nalijcganja oha zazom imaju uvijek POZitivl1U vdj~dn'osL Lubuvo nalijcganjc 1<.lv1ja sc u praksi kod rukavca i postcljice kliznog Jeiista, vijka i nan-tke koja sc rnoze rucllo navrtati, zup6anika i vratila 1.1 mjenjacu rnzine itd.

~1rimje:t'. z~\ nalijc!!,alljc 0 J 10 odrcditi najveCi i najma,pji zazor. Iz t"bdc L'L i 1.6, Zit S 110 H::; oCiw gC gorujc od::tupanje /ly +- 54-pm, <l JOl~je oct:

~tupanjc A" = O. Iz tabc1c 1.4. i 1.7. za 0 1101"7 oCit" sc gomjc od~;!upunic a'l =

panje ad -"'" -- 71 pm.

30

Dg=D_+A g = 110 0,,05J, 110,054mrn;

Da = {) + Ad =-- 110 0 -= 1l0mm,

d g ,= d -'- ai! "'" 110 - 0,036 = 109,%4 mm,

da "---' d -I~ ad -= lJO - 0,071 = 109,929 mmL

Zg =" Dg - dd_ =" 1~O,054 - 109,929 = 0,125 mlU,

Zd = Del ~ d g = ;110 - 109,964 = 0,036 mm.

- 3(, IJJ11., a donje: OdSIU-

evrsto nai£jeganje (nepokretljiv sklop) ostvar.uje se ako jc gornja granicnamjera. rupe mtJ,nja od donje granicne mjere ,osovine, tj. Dr! < dd -Csl. 1.7b). Kod cvrs'tog nalijeganja izmedu dijelova llvijek posroji preklop (zaq,or),

Razlika gornje granicne mjere osovine i donje granicne' nijer'e rupe predstavlja naJveCi preklop: P{f = dg - Vito

Razlika doni_c granicllc mjere osovine i gornje granicne mjere rupe predstav­lja najmanji preklop ::- F", === dd - Dfi

Kbd ~vrstog nalijeganja oba prekI~pa imaju uvijek pozitivnu vrijednost, Prirn­jet cvrstpp; nalijeganja javlja -se kod rukavca i unutrasnjeg ,ptstena_ kqtrljajnog Ie­zista, pri navlacenju zupcastog v:ijenca fla to,cak, itd. -Posto jc kod cvrstog na1ijeganja precnik rupe uvijek manji od precnika osovrne, !O se ostvaren;e cvrste veze diJ,elova postize utiskivanjem u hladnom stanju pod pritiskom iIi se dio sa rupom zagrij~, pr-i cemu lUU se poveca, precnik i takav .postavi na osovinu, Pri hladenju; ,precnilz ' rupe se smanjujc i cvrsto ,obuhvati osovinu.

Primjer. Za nalijeganje p, 20 l-I7!p6 odtedi najvcti 'i najmanii. pteklup. Iz mbcla 1.4. i 1.6. ~a 020 H7 oCita se gomje odsrupanjc Ag '7 21 !1lll" a duni'_: uJstu-

panjc Aa = o. 1z tubel.a 1.4. i 1.7, za C" 20 pG oCita se- donjc od~tupanjt

panjc- a g c-_ + 35 1,in.

Dg D .'- .lly -=- 20 .,- 0,02l = 20,021 mm,

Del = D +- Aa = 20 .'. 0 = 20mm,

d g = d + ag = 20 0,035 .-=, 20.,035 lllill,

P g = dg · Dg = 20.,035 - 20 0,035 nUll"

Pa "'" d,!· D,q =- 20,022 ,- 20,021 '-'- 0,001 mm.

.. '. 22 jim, a gornjt odstu·

Neiz'vjcsno nalijeganje (prelazni. sJdop) ostvaruje se aka se kod nalijegunja moze­pojaviti zuzct i preklop, u zQvisnosti od stvarnih mjera. rupc i osovine (s1. -1.7c).~ Neizvjesno nalijeganje definisano je najveCim 'zazorom i najvcCinl prddopom:

ZrJ =-DIl

_ -, dft) pdn, 10g = d,q -- D a,

Neizvjesno nnlijeganje primjenjuje se za dijelove koji se mogu su.stavljati i rastavljati rukom Hi laganim udarcil1lu cekita, kao i onda kada se zahtijeva ceSce sastavljanje i rastavljanje (-npr. kod.sklopa yrup,la i zupeanika, spojnica, remenica i. s1.). Ovakya nalijega'nja korL.<;te sc same za manja i srcdnja opterecenja,

Primjel'. Za nalijeganjc 0 45 H6;j5 ()dtc~1i najvcCl i najmanji zazot ,- pl'cklop. 1z lllbda 104. i 1.6. za .045 _HG oi::ita se gornjc_ odstupar,.jc Ag "'" .+ 16 f-,m, t\ donje od:::lu­

panjc Ad = O. 1z tabela 1.4. i 1.7. za 045 j5 oCita sc l~otnje- odstupanjc ag = .!. 6/1om, a donje OdSlU--

panjc Ali = .- 5 Inn.

IJg = D -+- Ag =0 45 -+- 0,016 = 45;016 mm,

Dii =, D + Ali "'~ 45 ,;~ 0 = 45mnl,

dll = d + alj = 45 ..;-. 0,006 = 45,006 mm~

31

Page 16: Masinski elementi

da = d + ad ""-= 45 - 0,005 "-"- 44,995 mm,

Zg = Dg - dd = 45,016 '- 44,995 = 0,021 mill,

Fg = du - Dd_ = 45)006 - 45 = 0.,006 mm.

1.4.6. Sistemi nalijeganja - podesavanja

Pod sistemom nalijeganja podrazumijeva se niz planski odabranih nalijeganja lwja imaju razne vri;ednosti zaz9ra i preklopa, te' mogu zadovoljiti sve potrebe tehnicke prakse. Postoje dva sistema nalijeganJa: Sistem zajednicke rur _, i sistem z~jednicke osovine.

Sistem zajednicke rupe (s1. 1.8) je takav sistem nalijcganja kod koga se za rupu uzima tolerancijsko polje istog po1ozaja (H), a za osovinu - razliCita tolerancijska poija (a do zc») ,u zavisnosti oct zc1jene vrstc nalijeganja (nrr. H6jk6, Hll/cll).

U sistemu zajednickc rupe lahavo nalijeganje I?stvarice- se ako se Z:l osovinu odabere jedno od tolerancijsldh polja od a do h) llci;wjesno nalijeganje - od- j do n) fl cvrst0 nalijeganje - od p do zc.

SYstem Z'afedniclw oso'vinc (s1. 1.9) jc takav sistenl, nalijeganja kod koga Be za osovinu uzima tolcrancijsko poUe istog polozaja (h), a za rupn - razliCita toleran­

polja (A do ZC), 11 zavisnosT.i oJ. 7:djcnc vrste nalijcganja (upr, P7ih6, F8/h8). U si,:tcmu ~~8jcdTIickc O3o\-"lnc bbav() nalijcga.nje ostvariCc se ako se za rupu

odaberc jcdY)(l od t0icrallcijsklh rolja od A do II, ncizvjesno nalijeganje ~ oj J do l,;, II cvtsto nniijt:'ganjc ~ od T' do ZC.

.4.7. hho:r tolerancija :l. naHjcgillllja

Iz.bor tolerancih i nZllijeg,~m.j\). spactl u uadlczuost konstruktora. Pri tome iz­bom s,c analizira f'unkcija di'jciuva i sklopova i mvgucnost njihove izrade, kon­trole i montaze. Kvaiitet to1crancijc bltno utiCe na ckonomicnost proizvodnje. Fini

32

labavanalijegcinja Cvrsta halijeganja

~,050vino

SI. 1~9. Sistcm zajedriick~ oso'Vine

kvaliteti zahtijevaju prcciznu izradu, a to sc rosti:tc na preciznim masinari1a~ sped­jalnim alatom, mjerru::n priborom i radom odgovarajuceg strucnog osoblja koje sudjeluje u proizvodnji. Osin toga, proccnat otpada je veCi 8to su kvaIiteti finiji, pa je i proizvodnja utoliko skuplja. Zbog toga, izabrani kvalitet treba dtr odgovara najgrubljem kvalitetu koji jos garantujc potpunu ut)otrebljivost komada.

Kao op3ta orijentacij'a za primjenu pojedini'h kvaiiteta mogu posluziti sljcdcce smje~nicc; kvaliH;ti 01 do 4 za precizni mjerni pribor, 5 do.7 za mjerni prihor za tildionicku kontrohl, 6 d0 9 za fina nalijeganja, 7 do 10 za prosjccna nalijeganja, 9'do 11 za grub<\ na1i;eganja, 12 do 18 za dijelove koji ne bbrazuju nalijeganje (kovani, liveni i grubo' obradcni polu[abrikali).

Svako nalijeganje mora bid u sistcmu zajednickc rupe ih zajcdniCke osO\:'inc. 1J -pral,si se cesce primjenjuje sistem zajednicke rupe, zbog toga 8to je iZf?-da osovine laksa a-rupe teza (i skuplja). 2am se cesto usvaja kvalitet osovine za jcdan stcpcn fi1?-iji) osobito za preciznija nalijeganja.

ISO sistem nalijeganja propisuje veliki broj tolerancijskih polja razlicitih kva­liteta i poloiaja,prema nulto; liniji (28 polozaja za 20 kvaliteta). Iz razIoga ekono­micnosti, jugoslovenski standardi predvidaju ograruccn izbor tolcrmlcijskih polja koja treha prvenstveno primjenjivati u praksi.

U tal?elama '1.10. j 1.10'. dat je pregled dozvoljenih to1crancijskih pol;:] 2:1 rupe i osovine za nazivne mjexe do 500 111m, a u tabeli LID." za- :nazlvne mjere preko 500 do 3]50 llllll.

I u po"gledu nalijeganja, ISO sistcm prcponicnje primjenu sarno ograniccnog; broja nalijeganja - preporucena nalijegal~ja koja su razvrstana u, tri stepena priori­teta. Prvenstveno'treba koristiti nalijeganja I stepena prioriteta. U tabeli 1.11., dat, je pregled nalijeganja po stepcninia prioritcta sa smjcrnicama za izbo1' naiijegauja.

Prikazivanje tolerisanih mjei"a i nalijeganja po ,ISO za rupu i osovinu 'i-~r~i' se ptema s1. 1.10. Osirn oZliaJ,;;a za tolerancije, 'na radioniCkim crtdima 6baveino sc upisuju vrijcdnosti odstupanja u nun ~ u posebnoj tabeli, po mogucnosti u blizini sastavnice,

33

Page 17: Masinski elementi

Napomena: l(valitete 17 i 18 za lolerancijska polja H i Js -treba izbjegavati

34

0Z0p6

'"

• ,035 .O,OZZ

g- - ~.-.-,-N

1St

b.

S1. 1.10. Primjer kotiran;a tolerisanih mjcra.

c.

TabeJa 1. 10.' Dozvolje~ tol,eraneijska polja za oSovine za nm:ivne nijere do -50{) mm (prenm JUS M.AU40.)

Napomena: Kvalitete 17 i 18 za tolerancijska potfa h i is treba jzbjegava~i

Primjer ~. U otvor poluge 1 treba cvrsto utisnuti cahuru 2, u kojoj slabodno tteba da se pokreee oso~~nica 3 (s1. 1.11). Izvrsiti izbor odgovarajuCih nulijeganla i odrcditi potebne de­mente toleranclJa .

Rjerenji!.' Izmedu poluge 1 i cahure 2 odabiremo cvrsro nalijeganje u sistem zajedn;cke tupe 040 H7frG, (prema smjernicama u tabeli 1.11.).

Za rupu 0 40 H7 odredujemo:

-" gornje odstupanje,

donje odstupanje,

_ .. toleraricija,

gornja granicna m; :!ra~

- danja gracicna mjera,

Au = :+ 25 pm =- -+ 0,025 mm,

T ~,25 ,um = 0,025 nun,

Dg = D -+ Ag = 40 -+ 0,025 = 40,025 mm, Da """ D -+ Aa = 40 -+ 0 = 40Il11'i1.

35

Page 18: Masinski elementi

36

2 3

[ ~!IF-' '-'-8

Sistem zajednitke osovine

"40 H7 '0,025 o ,,40r6 ·0,050

'0,094 "30 F8 '0,053

·0,020 o

"30h6 _ 0,013

SI. 1.11. Sklop p?,luge, cahure i osovinicc

Za osovinu 0 40 r6-

tolerancija, T = 16 'J~ = ON l6' mm, donje odsmpanje, aa = + 3411ill = + 0,034 mm. gornje odsmpanje, ag = Gil. -I- T= 34 +- 16 = + 5Drm.~ 1- O,050mm, gorQja granicna mjera, dg = d -+- ao ~'" 40 + 0,05 = 40,050 mm;

-- donia ,granicna ,_mjera, da = d "j", ad = 40 + 0,034 = 40,034 mm. NaiveCi preklop,'P~ = dl) - D<1 oooc 40,050 -- 40 = O,050mm. Najmanji preklop, Pa = dil _. Df! OC" 40,034 ,-- 40,025 = 0,009 mm. Izmedu rripe u cahuri 2 i osovinice 3 odabiremo lahava nalijeganje u sistemu zajednicke

9sovinc 0 30 F8jh6 (prema smjcrnicama iz tabele t.J Li. Za tupu 0' 30 F8 imamo:

Jolerancijn, T = 33 !un = 0,033 mm, -- donje oastupanje, Art =-- + 20 !JIll =, 0,020 mm_,

gornje -,odstupanje, All = A(! -:- T =~ 20 -: 33 = 53 m = 0,053 rum" gornja granicna mjera" b!l = D All 30 ,L 0,53,--,-,30,053 rum_, donja graniCna mjera, 1)'1 = D -~ Ad = 10 -~ 0~02{) = 30,020 mm.

Za osovinu 0 30 h6:

donie odstupanje ad = - 13 !fm = ---"-- 0,013 mm, gornje o[htupanje a!l = 0, tolerancija, T -= 13 ft,m ~ O,OJ] rum; gamja granicna micra, dlJ = a --!- G!J = 30 0, '-' 30 mm, dania granitnn mjera, dd d --i- ad_ = 30 0,013 29,9S7 mm,

Najv-eCi zazM, Zg = D!J - d(; = 30,053- 29,987 = 0,066 mm. Najmanji zaZM, Z(I c= Dif --- dq =---- 30,020 -- 30 '--'- 0,020 mm,

Primjct" 2: Za klizno kziSte i l"ukavac yagonske asovine u sklopu, prccnika SO mmJ od­rediti vrstu nalij"ganjn i porrebne elcmen1e tolerancije:

=Ti=tfiIll-=t ~

=.= 0= = " " = 2;'=

o ~

""-o

" = c

S1. 1.12. Grafieki prikaz nalijegallja lezl_sta- i _1!ukavca

RjdclIic: U tabcli, l.ll. prcclvidcria suo za veCinu kliznih- lezi.~ta, 4 nalijeganja '!J- $istemu zajedniCke rupe i 5 naliieganja u sistemu zajednicke oSlvine, Ocito su to labava nalijeg.mja. Usvaja se nalijeganje u I stepenu pri0Titcta rz; RO HBifR.

Za rupu 080 H8 je: tolerancija, T = 46 ,urn ~- 0,046 mm,

gomjc' odstupanje All = T --'= + 0,046 mm" donje odstupanje All = 0,

~, gornja' granicna mjers,. Dn ~" D -J- An ~ 80 + 0,.046 = 80,046 min,

d'onja granicna mjcra, D'l '07_ D _I A,I ""- 80 -' 0 -=-;- 80 mm. Za osovinu 0 RO fR je: - tolerancija" T ,= 46 !tID = 0,046 mm,

37

Page 19: Masinski elementi

co 00 Tabela 1.11. Smjernice za izbor nalijeganja (za nazivne mjcrc do 500 mm)

$istem ',rupe _ Sistem osovine

I .

1 i Karakteristike nalijeganja i :-''''-" - ,--"". I ,stcpen II . st~pen .I.ll.'. st,cpel.'.. ... smjcl'nice ia prlmjenu I ,stepen II . st~pen III, s~epel1 pnorneta prlOrltcta ptlOrltetn prlOflteta prtonteta pnonteta

_-ILi-BAVA NALI)EGAN)A . _____ . __

I lIll/all H8jb9, Hll/bll 1. Vrlo velik zazor, vtlo Cll/h9, All/htl B9/h8, Ell/h11, H9lcll, lab pokretljivost. Klizna C9jh8, HI1/ell H8/c9 Idlsta i yodice kod grub- Cll/hI1, D9/h8, D9!hl1,

/d9, H9/dIO, Hll {dll Jjih masinaCpoljoptivred- D10lh9 D11/h11, E8/hS

I

Hl1jd9 H9!e9, ne,gradevinskei sl.)" Le- D10/h11 H8!e~ :!ista "dugih vratila kod E9/h9

I I

1------

dizalica j transmisija, leZi- CJ 1/h11, sta koturova kod dizalica, Dl0/hl1, Idiiita dijelova izlozenih vehklm promjenama tem~ perature. i __ _ 1 ---1--- .. ~---,

H7lf7 H81fS

--_ .. _"

H71g6

H7lh6, H91hl1 llSlhS H81h9, Illllhil H91h9 Hll/h9

H7/[6, H9/f8

H61g5

2. Primjetan zazot', laka pokretljivost. Vetina kliz­nih JcziSta i vodiea.

3. Mali zazor, pokietljivost moguca. Klizlla lezisla i i yodice masina alatki. I Gla.vcinc pomjerljivih !

_+~ _________ ........... ____ I __ zupcanika i spojl1ica. -J 4. Vrlo mal,i zazor, pomjer~i

Ijivost rukom moguCa i pri podmazanim povrsi~ I nama. Povrsine koje sluze I

H6/h5, H9/h8, H12fhn, H13/h13

za celltriranje) poklopci !

rcciuktora i sl. GlavCille promjenljivih ill pomjet­ljivih zupeanika kod ma~ sina alatki.

F81h6, F8!h8 FSlh9

G71h6

! R7/h6, F7/h8 i

--I~------ ------G6/h5

---~\---

M"""'~""'''''"''n'''''~''''=l'''''"''''''<''''X'C'''''''''',="""",,,,,

,,>

'"

Tabela 1.11. (nastavak) 1\"

H71u6

iI61i6, H71i6

fI61k6 H71k6

II NEIZvJESNA NALIJEGAN·JA -----~-~~I H61i5

H6jh5

H61m5, H7Jm6

5. Vrlo mali zazorili sas­vim mali pl'cklop, po- I mjerljivost moguca rukom I' iii uz pomoc drvcnog ce­kita. GlavCine kaiSnika, -zupcanika i rucnih tock6~ I

I va, ldisnc pqste1jice -I pri cestimdemontazama. I

-'---1-6-. \7r~~mali~;'~zormvrIo I-­

mall prektop, pomjer- <

ljivost moguca samo uz P011l0C drvenog cekica. I GlavCinckaisnika, :zupca~ I·

nika, spojnica, tucnill to~~ I

~_~~~_~"ruc~:a. , \ __ _

7. Sasvim" mali zozor Hi ,I mali prcklop, pOnijer~ i Ijivost jedva jos moguea I

rucnim ceki{;em. GlavCine ; kaiilll1ka, zupcallika-~ spOj::-1

I I~ic~"koji ~e ~ije~k~.d~m6n-, tIraJu. Podesem VI)e1, svor-I

~~~i s1. _ .. _,_,_,, ______ ._;

--,----

i ---~\-----

I , I I I 16/h5, I ! I

I J7!h6 !

I-I

K61h5, K71h6

M61h5, M71h6

N71h6 !

Page 20: Masinski elementi

I <n~.n

~~~ z~~ 1-------

I

:¥' " >

~ 5

""' -{j

~

" '" ~

'" f:!

40

T

~ i

____ I_­I

I

1

,I

I

r !

goruje odstupanje~ au =-'= .- 30 {lill = ~ 0,030 mm, donje odstupanje', ad = a g - T = -- 30 ;-- 46 =e ~ 76 ';!1l = -,' 0,076 mm, gornja-granicna mjera, du = d + ag =' 80 ,- O,030,;=79,970m~, danja granicna mjera, -d'l"~ d -1_ a,l = 80 c- 0,016 = 79,924 -illIh;

NajveCi zazor u sklopu: Zg = Dg _. dd '-"- 8,0,046 ;-- 79,924 =- 0)22 mm. Najmanji zazor u sklopu: Za "-'" Da d(l = 80 - 79,970, = -0,030 mm.

ZADACI

L Za .0 70.r6, '.0 50 h'g, 0 30 P7" 0 100 DS' treba a) graficki predBtaviti zadate to1erancijc,

. b) odrediti aozvbljena _ odstupanja, c) odrediti graniene mjcre:,

d) odgovoriti kad ce pojcdini komadi iti 11a doradu, '<) kad na otp'ad.

2. Za nalijeganja,G GO RS/m?, 0-90 II9/h,R, .0 150H7js6, .0 80F8!h8 treba: a) graficki predstl.1Yiti nalijeganje, b) proracunati granicnc zazore - preklope,

c) odgovoriti-koliki mora biti st\'ar111 zazor~preklop da hi nalijeganjc'bilo'dobro.

PITANJA

L ZaSto BU uvedene -l'oleranCije? 2. Sta je to1erancija?

3. Objasni pojam spoljnih i unutrasnjih mjera. 4. Definisati sve mjere i odstupanja u sistemu tolerancija. 5. Objasni ISO sistem. oznacavanja tolerancija. 6.0hja3'ni polozaje tolcrandjskih polja prema nuItoj lini)i. 7. Koja je razlika izmcdu oznaka 80 pS i 80 P8? S. Koja je razlika izmedu oznaka 30 g6 i 30 g7? 9, _8ta je nalij~g;nje?

10. Objasni i skicirlij vrste naWcgania. 1 L Stu je sistem nalijcganja?

I? Objasni sistem zaicdnickog otvora i sisteni zajednicke osovlne. 13. 'Objasni pojam dobrc i lose mjere. 14. Stu utice na izbor h~alitela tolerandja?

41

Page 21: Masinski elementi

2 ELEMENT I ZA SPAJANJE (ELEMENTI VEZE)

Elementi za 'spajanje su najbrojnija skupina masinskih e1emenata. Spo; (veza) masinskih dijclova moze biti nerazdvojiv) razdvojiv i, eiaslican.

Nerazdvojivi spojevi Sil takvi kod kojih je spoj cvrst (spojeni dijelovi su medu­sobno nepokretni) i nerazcivojiv, rj. nemoguce je izvrsiti rast3vljanje takvog spoja, a da se pri tome ne osteti ili ne ullisti sam clemenat za spajanje iii dijelovi koje taj elemcnat spaja. Ovi spajevi se ostvaruju: zakow'ca11la, zavarz'van.iem, lem(ienjem i /t"jepljenjem.

Razdvojivi spojevi Sil takvi spojevi kod kojih je spo; cvrst (spojcni dijelovi su lllcdusobno rlcpokretni)~ ali je razdvojiv, tj. moze se rastaviti bez pstect;':nja ele­menata za spajanjc i spojenih e1emenata. Cvrsti razdvojivi spi)jevi ostvaruju se kH­novimd, vijcima i civijama. OV1 elementi mogu se, nakon razdvajanja spoja, ponovo upotrijebiti za spajanje.

'I~lasticni sp~jevi omogucavaju elasticno pomjeranje spojcnih dijelova, a ostvaruju'se pomocu opruga i gumenih jastuCica.

2.1. ZAKOVANI SPOJEVI •

OV1 spojevi bili Sil nekad osnovni vid spajanja pri izradi rezervoara) kotlova, 1l10stova i 81. Razvojem postupaka zavarivanja, zakivanje s,c posljednjih dccenija manje primjenjuje. Ipak, zakovani spojevi ostali su osnovni vid cvrstog sp'ajanja pri izradimefalnih_ konstrukcija od lakih legura (duralruninij), za koje los nisu razradene pouzdane metode' zavarivanja. Zakovani spojevi se mnogo primjenjuju u m"ioin­dustriji.

2.1.1. Zakovicc (zakivci)

Zakovlce su masin~ki dementi kojima se vrsi (;vrsto n'erazdvojivo spaj~Ulje tanjih dijelova, najcesce limov3, pro fila, nemctalnih dijclova 1 81. Sastoje se iz stabla i gotovc ,giave. U procesu zakivanja formira se zavrsna glava ciji oblik i dimenzije odgovaraju potrebama konkretne konstrukcije (s1. 2.1.1).

42 ;\. 1

,....

Zakovice se dijele na sitne (precnika do 9 mni) i krupne (precnika 10, do 37 mm) - prema JUS M.B3.002.

Sitne zakovice izraduju se sa punin! i supljim stablom. Prema obliku glave mogu biti:

sfabfo glaV(J

(nosodna) gfava ,; 81. 2.1.1. Zako~ani spoj

sa poluokruglom giavom (~L 2.1.2a), JUS M.B3.0li, sa upustenom glavom (s1. 2.J.2b), JUS M.B3.012, sa sOClvasto!U (lccastom} glavom (s1. 2.1.2c), -JUS M.B3.013, sa,pljosnatom glayom (s1. 2.1.2d), JUS !vl.B3.014 i za remenovc, JUS 1\1.£3.031 (sa sirokom upustcnom glavom),

D L . I

"I 'Ii

f4.. I i , .

g) bJ c) d)

SI. 2.1.2. Vl"ste zakovica

e)

Kruonc zakovice su stand'lrdizovane sa razmakom vrijcdnosti precnika od, 3 mm. lirem,} obliku glave m0gu bti:

sa polt.lQkrugtom glavoni za celicnekonstrukcije (s1. 2.1.2a), JUS A1.B3.0Z1 sa llPustenom- glavom ($1.,2.1.2b), JUS M,B3.,022; " ',' sa ,poluCikruglom glavom za kotlove i sudove pod pritiskom (s1. 2.1.2a) JUS M.B3.023 i '

- sa trapezastom (konicnom) glavom (sl. 2.1.2e), JUS M.B3.0:!5, za brodo_ gradnju. . .,.

Stablo z_akovica izradu;e se sa blagim konusom prema l<raju. ZbQg toga ,se nazivni precnik stabla (c£) krupnih zakovica mjeri. 'na udaljenosti 5 nun ,ispod glave Kod sitnih zakovica, do 2,6 ffilll prectlika, nazivni piecnik mjeri, se na 1 nun ispod glave, a ko~ zak~wica od 3 do 9 rom prec~ika? ns, udaljenosti 3 tnn1 ~spod glave.

43

c

Page 22: Masinski elementi

U tabeli 2.1.1. date su glavlle mjerc krupnih ~akovica po JUS.

Tabela 2.1.1. Dhnenzije- krupnih zakovica

l--"-I-~~~--:ovi:-~a poiuo- Zakovica sa POIUOk:~-g-~!I-~~oVka Zakovica sa

I .-;s § ~: ~ kruglom glavom za lam g-lavom -za kotlove sa upus- trapezastom

I

.5 is 1,5 '0 b celicne ,konstrukdje i sudove pod pritiskom ,tJenom glavom '::-a :::'.t~ gavom I i

I ~ N ~~-I --T-7"j-' --i,:'-D--h-,-~--~, r ---~,--l,;-D--:-h-',-I--D-:-'""~h---"-1 I d l d1 i D h ________ .--------'-___ . ________ .'_~ .. _~~ __ .. ~__'____I

10 --T 11 16 6,4 8 0,4 I 18 7 9;5 1 1 I 16- 5 I 17 8 0,4 I 13 I 11 21 8,5 II, 0_,6 23 9 E J,5 [,5 120,5 6,5

1 21 9,5 ,0,6 I

16 17 26 10 13,5 0,8 30 12-, 15,5 2 2 1 25 ,8 i 25 11,5 '0,8 1_9 20 30 12 15~5 0,8 35 14 18 2 2 I 30 9,5 I 30 !3~5 0,8 22 23 35 I4 .. 18 1 40 16 20~5 2 2' 34,5 11 I 35 15,5 1 25 26 40 H; 20,5 45 18 23 25 2,5 39,5 12,5! -4.0 17,5 28 29 45 18 23 50 20 25,5 3 ~ 44 14" j 45 19,5

32 50 20 25,5 1,5 55 22 28 3 :I 49 1,5,5! 50 21~5. 1,5 35 55 22 28 J,5 60 24 30,5 3,5 3,5 53,517 55 24 1,5 38 60 24 30,5 !,5 7'-) 26 3'4,5 4 4- 58,5 18.)! 60 26 2

~al10mena: a je dubina skosenja U otvoru za zakovicu (sarno kod kotlova j ~udava pod pritiskom prcma s1. 2.1.16).

Zako'vice za obloge kocnica i kvaCila (s1. 2.1.3, prema JUS M,B3,040) izraduju­se najceSce u ddjc variiante: sa punim ~tablom (varijanta A) i sa djelimicno izbuse­nim stablom (varija'nta B).

Varijanla B Varijanta A r

I ----~ . ..-,

SI. 2.1.3. Zakovice za obloge' kocnic'a i kvacila

Blak zakov£ce ("slijepe zakovice") omogucavaju zakivanje dijelova u s'poje­vima koji BU pristup'acni samo s jcdne 'strane; pa je onemogucena i;;:;rada zavrsne glave normalnim putem (81. 2.1.4),

Zalu)'vice s ekspl~zivorn (s1. 2.1.5) se takode primjenjuju na miestima gdje je­veza pristupacna samo sa jednc strane. U stru~ zakovice umetnut je eksploziv koji se pali zagrijavanjem glave zakovice (oko' 300°C) posebnim alatom, Pritisak eksplo­.zije prosiruje struk zakovice i stvara s_uplju zavrsnu_ gJavu.

44

o. b. ~I. 2.1.4: Postupak zr*ivanj':1 blol .. -zakov1c&ma: a) uJ1lctnula zakovica sa namjeiitenim klijes­tlma za lzvlacen)e trna. b:, zukmmj-e povlacenjem trna koii se olkine" C} izgJed zakonmog ~poia

_ 1. 2.1.5~ Eksplozivna iakovica

2.1 ,2. Mat~rijal za zakovice

Zakovicc sc izraouju od ceiika, bakra, mesinga, a:1urriinijurria i _ulumlriijskih 1egura (JUS GBO.5(6). lJ tabeli 2,1.2 dati Sll materijali Z(1 zakovice, oznakc mate­rijaia~ mjcrodavne mchanicke karaktcristike, smjernice za primjeim i nacin zald,­vanja.

1vlaterijal za zakovice trcba da Dude istog: iii slicnog sastava kao i matcrij<il d~je1ova koji se spajaju. Ukoliko su od razliCitog matcrijalaJ zbog nejedriakc toplotne diiat?-cjjc moze doCi do nchermcticnosti spoja, a zbog pojavc lokalnih nu-Jvanskih struja sc n.'1 n1jCStu d;)dira javlja korozija, Stctan utic"Uj korozijc moze s~ otklonid pren;azivanjem nalijcZucih povrsina spojcnih dije10va od railicitog matcrijala 'antik0-rozrum srcdstvima (npc bitumen, tcr-lak i s1.). ,

2.1.3. Vr-ste zakovanih spojcva

Prema polozaju dijclova kciji se spajaju, zakovani spojevi mogu hiti: suceo'n£ (sti6~i) i p,reklopni. ' ' ,

Sue,eoni sppjevi izvode sc p~mo¢u jedno~ ili dv~ podmer::ica (preklQl"ria lima),

4.5

Page 23: Masinski elementi

Tabela 2.1.2. Materijall za zakovic'e

"i .

Zatezna Graniea !

Oznaka cvrstoCa Primjena NilCin

i (kN, "i 7..aki ... ;anja [kN/cm~]

C.0246 CZ 34 3~=1r! 21 za opste svrhe u hladnom i C.0247 CZ 34S 21 za celicne konstrukcije i iIi vrueem C.0248 - 34-42 21 za ,sudove j, kotlove stanju,

i C.0446 -. 4J ··47 25 za brodogradnju C.0447 (;Z 44 44-52 30 ~': celicne-ko~strukcije I u vrucem i

1 orodogradn)u ! stanju

CuAs - 23 .. f I. i CU 99,50 - 21-24 Cu'67 Zn - 28-50 .- ,

! A199 8-18 .. i-··· il hladnom

AllVlg 5 - 24-30 10-20 stanju

Allvlg 1 5i 1 -. 13-26 9-15

i AICu 3 _Mg : i - 26 15 AICu 5 Mg 2 -

i 44-42 28-25

I !

Prcma broju _redova zukovica, zakovani spojcvi mogu biti; jcdnotedni, dvoredni i 'viferednz".

Kod spojevu sa podmctacem broj redova zakovica racuna se ad mjesta 8ucdja­vanja, na jedIlu iii na drugu stranu.

PrcIna'rasporedu zakovica, spojcvi mogu biti: sa paralelnim rasporedom ? sa. naizmjenil..-:nim (cik-cak) rasporedom,

46

Prema broju ruvni smicanja zakovica mogu bid: jednosfeClli z vi{esjeeni, ,Na slid 2.1 .6. prikazan je jednoredni preklopni spoj. Na slid 2.1. 7. prikazan je dvoredni preklopni spoj. Na slid 2.1.8. prikazan je troredni preklopni spoj,

SI. 2.1.6. }edUOredui preklopni spoj SI. 2.1.7. Dvoredui preklopru ,spoj

.

51. 2.1.8. Troredni preklopni SPO)

~I~ I .

• I

~ ~. I I

c l

51. 2.1.9.' Jednol'edni spo; sa ;edniIll podinetacem

Na slid 2.1.9. prikazan je jednoredni spoj sa jednim_p~:idmeta,¢ern. Na slici 2: 1,10. prikazan je dvoredni spo; sa jedriim podmetacem. Na slici 2.1.11.,prikqzan je jednoredni spo) sa dva podmetaca. Na slid 2.1.12. prikazan je dvoredni spoj sa dva podmetaca.

~ ~"" SI. 2.1.io. '.l~.vorcdni spo; s~ jednim

podmetacem SI •. 2.1.11. Jedn~l'ed.ni, spo; sa '_dva

podtnctaca

lZaspored zakovica na s'iikama 2.1. 7.." 2.-1.8:~ 2.1.10, 'i 2.1.1~. je _I1aizmjenicail~ Kod ,spoJeva ,na slikama 2.1.6., 2.1.7., 2.1.8.~ 2.1.,9.-i 2.1.10. ,z'alzovice su jedno-· sjccne, a kod spojeva na slikama' 2.1.11. i ,2.1.12., dvosjc~nc.

Frem'a namjeni, zakovani spojevi ffiOgU bid: cvr,sti, nepropustljivi i {-vf;:;ti i ncpropustljivi.

(;'vfsti' spojevi primjenjuju se u konstrukcijarp.a kod kojih ,je glavni krite-· rijuffi, nosivost i, cvrstoCa (npr. kod, mostovu, dizulica" stubova' i 81.).

Konstruk~ija zakovanog eyota nosa(:a (s1. 2.1.t3) mQze'se uzeti k~o ,ka~akteiistican primjer CVts'wg tpoja. Ovakve konsttukcitc cvori~la treba da ispunjavaju sljedece uslm'e: '

1. Stapovi (ugaonici iIi drugi pronE) treba da budu post;wljeni tako da se racunske linije­djeiovauja \iita, koje prolaze kroz te:2i.Sw. pr,,:;jcka Stapova, sijeku u jednoj tacki. U ptotivnom slu­caju u sp~ju se, osim si1a, pojavljuju i momentL

47"

Page 24: Masinski elementi

SI. 2.1.12. Dvorcdni spoj sa dva podmetaca

Sl. 2.1.13. '-Zakovani evo1' nosaca

2. Broj zakovica za SYak! ug~onik ne moze biti manji od dva.

L

3. Zakovlce _treha posradti sto blize osi koja prolazi kroz teZiSte CT) prcsjcka Wlpa (npr. uga011ika - s1. 2,1.14).

Q.

81. 2.1.14. Polozaj zakovice

b.

S1. 2.1.1.5. Nacini odstl"anjivanja m01nenata 'u cV()rlstu

, Kod postav.1janja zakoyica izvan ~vih osa.n .spojn st:. p<?ja~:j~!u "morn~nti F ~ a j F; b'T~tkl~­

njan,ie uticaj'" oVlh momenata ostvarUiC se pnmJeuOJ.n slmetn~Ul" stapO\'a.(s~. , ..... 1.15/. U SpOjU pTema 51. 2,1.15a eliminisan je moment F ·17, a U spoJu prema s1. 2.1.15b chmu11Sana Sll oba mo­menta.

Ncprop'ustl;'ivi spojc'{)£ primjenjuju se kod' rezervmira za tekuCine i plinove~ kad[l se kod spoja u prvi plan stavlja nepropusnost (hermeticnost).

c'>/)1'sti i nepropustljivi' spojc'lli ohezbjcduju istovremcno vcliku C~T~toC-U. i n~­propustljivo~t: Upotreblja~aj~ foe k?d pa:nih kotl~v~ ~,su.dova p?d prl~lsk~l-r:' ~~Je spoj mora bltl nepropustlJlV ! dovol)no cvrst da lzdrZl slIu prltlska pIma 111 tCl"U­

Cine u rczervoaru-kotlu.

2.1.4. Postl1pci zakivallja

Proces zaldvanja sastoji se iz pripremne faze i samog zakivanja, Pripremna 'faza obuhvata sve radnjc koje se mo'raju bbaviti do poc'ctka zaldvanja (ocrtavunje, obiljeiuvanje, busehje, -' Ciscenje povrsina, centriranjc, rupa i pritezanje dijclcwa).

Na slid 2.1.16. prik;,l-zan je_ spoj pripremijen za zalzi,vunje, Odredivanjc duzine $t[l,bla zakovice 'vrsi se iz odg~)VarajuCih standarda, u zavisnosti od debljine di;e1ova koji se spajaju iIi na osnovu priblizriog, obrasca:

1 = s -+ x,

48

, ' . . , . \ ' ' ,

gdje je~ l-duzina stabla nezakovane zakovice, s':debljin~ 'd'ije16va koji ,se, ,spajaJu, x":"dio stabla za-o~likovanje zavrsne glave ex = 1, 7d1 za kotlovske zakovicc;'x = 1, 3dl ia konstniktivne zakovice) .

.2OvrSna glava

S 2.1.16; Oblik ZakGviC~ i rupe: a)'za celicne konstrukdjc? b) za sUdove pod pTitiskom

Duzina stabla nezakovane zakovice 11C freba da prelazi (4-5) d,' Precnici rupa za ktupnc_ zakovice treba da budu za 1 mm vccc od precnika

zal<;:ovice: d1,= d + I mm. Za sitne zakovicc sa poluokrugIom glavom precnici rupa U odno'Su na prec­

nike zakovica dqti su u tabcli 2.1.3.

Tabela 2.1.3. ~1?recnici rUJm za sitne zakovice

I precnik zakovice (d) ,

r~~~~k~otv~or~ Cdl )

Zaldvanjem'dolazi 40 ntecenja': inaterijala- i 'do' popunjavanja rupe, tako cia je nakon zakivanja ~)recllik zakovice jednak precniku TUpC. Zbog toga je l)recnik rupe (d1) mjerodavan za- proracun zakovice,

Zakivanjc se moze izvesti u hladnom £ toplom sta1~ju. Celicnc zai<ovice do 9 mm precriika zakivaju -se u, hladnom stanju, a 'i1 toplorn stanju 10 mm i visc. Hladnim zakivanjcm, ,zakovice ne ispunjavuju dobro rupu i ne stczu dovoljno konstruktivnc dije1ove. Pri zaldvanju u !Oplom_ stanju se celicne zakovicc ugriju do svijetlocrvenog usii::mja (1000-1 J oope) i u takv(}m stnnju 'Stavljaju u otvore, -a zatim se udarc1111a cd;;ica iii pritiskorn prese formira zavrsna g!ava,_ Zakivanjc _ se mora zavrsiti do~ je zakovica jos.-u tamnocrvenom mijanju (r > 550"C). Poslijc izvrSetiog: zakivanja)_ zakovice se pbstcpcno hlade, usljed cega se skupljfiju i steiu dije10ve kOjL.'11 se spahju.

Zakivanje se moze, izvesti rHCtlO £ masinski. Rueno zakivarije primjcn'jujei se za zakovice do 22mlU prccnika stabla. Masinslm zakivanje primjelljuje se_za za-:-

49

Page 25: Masinski elementi

kovice svih pl:ccnika. On~ jc znatrio brZc od fUCll0g zakivanja i daje cvrsce spojeve, jer se limovi snazno pritegnu, hidraulicnitn, pneumatskim iii nekim drugim ure­dajem. Trajanje masinskog zakivanja vrlo je kratko, tako da se zakovica hiadi kad j.e vee zakovana i pri tom steze limove.

Kod cvrstih i ncpropustljivih spojeva, gdje jc debljina lima preko 5 mm, nepropustljivost se poboljsava podbijanjem krajeva limova i glava zakovica.

PITANJA

L Kako je izvrsenu podjeJa masinskih clemcnata za spajanje? 2. Sta je cvtsti nerazdvojivi spoj, a Sta cvrsti razdvojivi? ~. Kako je izvr~en:l podjcla zakovica prc1l1a ptecniku? 4. Nucrtaj oblikc Sill1ih zakovica.

,5. NaCl'laj oblikc_krupnih zakovica. 6. Sta je nazivlli precnik zakovice i gdje se mjer.i? 7. Kojl materiJali se primjcnjuju za izradu zakovica? 8. Kako je izvrsena podjc1a zakovunih spojeva? 9. Kako se vr5i pripn:m:llimova za zakivanje?

10. Kako sc moze iz\"r~iti zakivanje? lL Kad se moic rc6i dol je zakovica dobro zakovulla?

2.2. ZAVARENl SPOJEVI

Zavarivanjc jc 'spajanje jednog iii vise dijelova topljenjem materijala n3. spoj­nom mjesUl, liZ dodavanje materijala Hi bez toga dodavanje\. U savremcooj masino­gradnji i gradcvinarstvu veoma je rasprostranjeno sp.ajanje dijelova zavarivanjem, Zavareni spojevi danas se prirnjenjuju u konstrukcijarna od ce1ika, cc1icnog !iva; legura obojcnih metahl; kao i kod termopla~ticniQ mater-ijala. Na veCini metalnih korlstrul:;cij'a potpuno Sil POtiSllUli zakovane spojeve,

Treba razlil,ovati zavadvanje od navarivanja. Pod navarivanjem se podr<.t­zumijeva nanoscnje dodatnog materijala i njcgovo spajanje sa osnovnini rnateri­jalom, da bi se stv01'10 nanosni 510).

2.2.1. Osobine zavareuih konstrukci;a

Konstrukcije izradcnc zavariva-ujem imaju niz p1'ednosti u odnosu na zako­vane i livcne konst1'ukcije:

- laksc su od livenih konstrukcija, u prosJeku za 50!%, a od zakovanih -za 15%,

- dijdov! se mogu spajati suc:cono i ugaono bez preldopnih limova, cline se smnnjuje tezina i povceava ckonomicnost, .

- zavarene ,konstrukcije relativno su jcftinije, naroCito pri pojedinacnoj iz­radi (upr. izrada protoupova),

zav,arivati se -mogu clementi velike debljine,

50

-- nema buke pri mdu. (prilikom 7akivanja buka -je neizbjezna), joj - go:O\:u, zavarenu konst~ukciju mog:u je~: prema pottebi, pojacati, dodati

n~v~-e em~nte, r&di prosirenja funkcije,. iIi opraviti ako se prelomi. --'- e. ost,acl kollstrukcija izradenih zavarivanjem su:

I, ---:- zbavlsnOSt kvaliteta vara od sposobnosti i savjesnosti varioca) kao j od kva-lteta lza _ r?ne elektr()~e, _ .

po!ava Zr,\ostalih napona l' deformacija usljed zag-riJavanra~ - nejednaka sposobnost materijilla za .zavarivanje,

1 bI" . , . - s a JcnJc mehaniCkih osobina_ matedjala na spojriom injestu zbog vcUke

temperature koja se stvara pd varenju,' " _ -

- veea osjetljivost zavarenog spoja na promjenljiva optcrecenja,

2.2,2. Oblici 'zavarenih spojeva -

, _ ' ~~\:[lreni SIJojevi dob-ivaju obUk prema rriedusohnom IJ'olozaju di;elova koji sc ~faJaJu? kao 1 prema oblilzu njihovih zavarenih kdjeva. Najvainiji oblici z'ava­rellll spoJ~va (p"r.ema JUS C.T3.01l) predstavljcni su u tub eli 2.2.-1.

_, ~l,:Vlll dementi Vara su(;conog spoj,a prikazani su fia s1. 2.2, la, II giavni ele­mentl \dfa ugaonog spoja _ na slid 2.-2.1b.

7 oj b}

S1. 2.2,1. Glavni de......· )" , 1 ' . .. 4 '-1 . ~ ... enti vara;,f\ .suceonog, b) ugaonog; . osnovru ll1atet'IJal, 2. . pre aztla zona, 5, povr~inu varenja, 6. tjeme vatu, 7. korijen vara.

val', J. uvar,

.. , D.~bljina ":ara mjel'od<1vna za proru-cun suceonpg spoja "a') (racunska deb-lJma) Jednaka jC d bI·· . I· ") I d bl·· I·'·· " dbI" .' C JmI una \'~ := u ; azo su e Jme r<'\z !Cite. :tl1Jcrodavna Je k C k)lllH ~anJcIg lima. Ra(;unska debljina ugaonog spoja "a" jednak; je vis'ini ravno-

ra og ttoug a upisanog u p1'ofil vara (s1. 2,2.1b) i uzima se da je a = 0,7J.

2.2.3. Prikazivanje kotiranje var~va

I' . ~~ ~e~i~kirn. crtezirna varovi se mogu prikazivati potpuno iIi- up,;osceno. Na (31)~1 . . . atI su potpuni i Jlpros¢eru prikaz sllcconog (1), prekiopnog (2) i T-spoja

51

Page 26: Masinski elementi

Tabela 2,2.1. Ublici zavarenib spoJeva. " .. . .

popreeni presjek spojd Objasnjenj·e -.

Ncr z j v

~~ Spa} nastao zavarivanjem dije/ova liji se

Sueeoni W~ krajevi sueeljavaju.Krajevi ko}i se su~eljava-

spa] ju ,mogu zatvarati ugao u granicqma od 760 do 200 0 .

Prek/opni .. ~~. Spoj nastaozavarivanjem dije/ova koji se· prek/apaju.Preklopne spojeve, u natelu,

spoj iY///~.~ ... treba izbjegavati .. ..

Spo} sa wAiK«~ Spaj nastao privarivanjem veziee (trake)· na

vezicom dije/ove .koji se spajaju

Na{ezni ~ ~ Spoj nastao zavarivonjert) dvije,- trr;zke if; pro:.

spoj fila p%ienih jedan no drugi

i-spo] ~ Spoj nastao zavarivanjem dva dijela pod uglom od 90 0

Kosi T-spoj ~90. Spoj nastaozavari"';njem dva dije/a"ciji krajevi zaklapaju proizva/jan ugao

Knzni + Spo;' nastao ·zovarivtmjefT.! triju dijelova, .

{ukrsni)spoj koji se ukrstaju

~>L~ Spoi nastao za.rotivanfom krajeva'dvd di-

Visekraki ~~ jela, koja se 5uceljavciju sa treCim,prib-

spo} ~ Uzna, upravnim na njih ifi sa vise (im.Qva podrazficitirrt uglovima '

r . Spoj nastao zaviJrivanjem kraje"" dvaju oi - .

Ivicni je/ovo, koji med'u.sobno zakfapaju iz-: spo} vjeslan ugao ..

pf1rubni ~ Spo} nas/ao zavarivanjem povrnutih kra_

suceoni spoj I " jeva dvoju dijelova, koji se suteljavaju .

.

Prif'ubni ~ 1F1 Spa} Dosiao zGI'Orivanjem priljubljenil1 krajeva' dvaju dijelova.~ pribii/no up ....

ugaoni spoj fa vnih meauso.b,no ,

- .. . I

~ $poj nastao ?-Qvar;vanjem povfnutih kraje-prirubni i

trokraki va dvo)/) clije!ova, ko}; se suceljavaju sa

spoj tre;Cim upravnim no njih ...

. . . . .

52

.

l

.

-"~"'- .,'" . f '

... ,.. .. , •.... " r ' .

.

Potpuni prikoz .. Uprol_cftn prik'oz

.

f-.• A:Otzen iZieoij'ivornV L ~.

V ~-,lXi<-rliwi h71jeni /Oro<- j, 1

a .. I , . ,

. ., . ....

"

~ .~

~ PnmlJlJlL~ _-:-~ .L.-'~ ",,"--, 2 i

~II III .. ~. ",

..

C. 12

~ ",,'OI,'C3/.12

,

3

~~I II J c. \r;"a."k,M.-I9L

,,,_.~,.~_,~.)~~,~!~ri prikazivanja :i lWtiranja zavai'enih s~o;evfi Pojedini ~(nu 81. 2.2.2. nazivaju se - '-

.. L Suceoni spoj s~ V~zavarom sa poJ.;rivnim korijcnskim varkom i sa zljcbljenkm; tjeme i korljen zavara obradem upravno ua pravac zavara. -

2. Prcklopni spoj sa oboSlrunim' uga'onirn zavurima razliCitih dehljina. ~ ~", T-spoj sa obostranim ugaonim zavatima ra~ne debJjine j oblika tjeme'na, l'uzne duZine i

poloza}a vara. . ' .

Duzina neprekidnih varova se nc kotira (s1. 2.2_2., primjcr 1 f 2). Va;ovl'koji se ne protezu po djdoj duzini spoja oznacava;u se sa dvije tacke (:) stavljene 11epo­sredno iza znaka'za vrstu vaTa (s1. 2.2.2., primjer, 3). Kotni broj nczavarenih duzina stavl;a se u zagrade i ima ncgativan _predznak. Ako su duzillC nezaVarcnih mjest'i Cl i c2, a duzina vafa I, kotira se na ovaj naCin: - (cl ) -I- 'l- (c 2)o . ,

2.2.4. Pl'iprema limova za zaVarivaitJc

Znacajan uslov'za uspjesno zavarivanjc jc dobro izvrsena l':1rcthocina priprcm,:l. limova -(dije1ova) i izbor odgovarajuce vrste vara. Priprema dijc]ova za zavarivarijc obuhvata: rezanje osnovllog maierijala, odnosrio obradu ivica za iljebovc, Clsccilje povrsina, duz ivica za zavarivanje, -od koroziJe, 'zastitnih materijala; ulja) bojc: i masnoca, k~o i podesavanja dijelova. Zavarivanje se moze izvesti sa jedne iIi sa ob;c stl'ane., Za promjenljiva- optercc~nja -treba prirnjenjivati obostrano zavarivanje.-

Na s1. 2.2.3. dat je naNn pripremanja Hmoya nekih odabranih vrsta suceonih sastavaka, a na 81. 2.2.4. pripremanje_ limova za karakteristicne ugaonc, sastavke

' ......

r

,

"

Page 27: Masinski elementi

G. /5~~Omm /i./5HOmm S.25+<10mm

Si. 2.2.3. Priprerna Iirnova za suceono zavarivanje

S1. 2.2.4. Priprema limovn ugaonlh sastavaku

~ ~

min 3D·

I "'I

:22.5. Oblikovanje zavarenih konstrukcija i kvalitet zavara

Kvalitet zavatcIlC kOl1strukcije ulUnogomc zavisi od .11jenog pravilnog oblikovanja. Obliko­vallje zavarenih konstrukdja temelji se na nizu pravila. Na oblikovanje bitno, utice i sarna odabrana tchnologija zavarivanja .

. Rod zavarenih spojeva trebu izbiegavati oblike koji izuzivaju zareZllO J.jc1ovanjc, np!. nedo .. voljno provarcn korijen yarn (s1. 2.2.5a). Zbog zare.zn?~ djelovan}.a opacia dimmitk? izd::zljivost vura i moze ljaslupiri lom,usljed zamora. SHean utICa) lmaJokaCl)tl napollskog S1.anj:l U savu. 12 slikc 2.2.6. vidljivo jc dn ispupceni sai.' u:.orokuje nujvecu koncentraciju napona, a izdubljcni naj­munju. Ipak, L:dce sc primjcnjuje ruvni uguoni say jer jt~.ieftiniji.

54

b} ,2.5.Raspodjela uapoua u V-2;avarn: a) bez provarenog korijena, b) sa provarenim kori~

jenom

Treba i,zbjegavati opterecenje korijena varu na zatezallje (81. 2.2.7a), kao i nagomilavanje varova (s1. 2.2.8). Bolje je upou:ijebiti dute i tanje savove, urnjcsto kratkih i debe1ih. Pri'oblikovanju Sio viSe primjen;iyati gotove-valjane profile i limove-,ili masinski oblikovane profile iz lima.

oj b) c) S 1.2.2.6. Raspodjela napona u ugaonim savovima: a) ispupceni $av"b) ravni sa\', c) izdubljen

, sav

SI.2.2.7. Zavarcni saV'ovi iziozeui savijan,u: a) ncpovoljllQ, korijeh opterecen za -zatczanje, b) povoljnije, korijen optereccn uu pritisak.

b}

nagomilavanje-

S1. 2.2.8. Privarena rehra: a) nepovoljno"zbog l1agomilavanja zavara, b) pravilllo~ neroa llago-, milavanja zavara.

Krute -zavarene kansttukcije otpornc prcma vibrucijuma (tifranjima) i deformacijama od savijanja i uvijallja mogu se astvariti UZ, manje debljine stijenki, upottebom zatvotenih sanducastih ili kru,iuih (djevnih) presjeka.

S obzitom na kvalitet inaterijala, oblik sava, uaCill naprezuuja spaja, a prema uslo~ima izrade Sav{)va i stepenu izvrilene kontrole",savovi se dijele na tri kluse kvaliteta: specijalni kvalitet, kvalitet I i kvalitet II. .

Savovi spec£jalnog kvaliteta moraju biti:

1. cisti, bez naprslina, bez gresaka uvadv'auja i gresaka u korijenu; izuzetno se dazvoljava pojcdinacnu prisutnost troske i pora;

2,. bez greSaka- na pocetku i na-ktaju sava; "

3. sa korijenom koji je (dlijetom, brusenjem' i' s1.) oCiscen i ponova iavaren;

55

Page 28: Masinski elementi

4. b~ez zareza i n,adviSenja na lielt i nalicju sava; ukoliko ih ima, moraju se obradom od-straniti; . - .

, S. ispitani ua Citavoj duiini, da bi se dokazao'trazeni kvalitet (upr. rentgensk6 ispitivanjci). Savovi kvaliteta I moraju zadovoljiti zahtjeve navcdene pod f., 2. i 3. U slucaju_ zavarivania.

samo s_ ieduc strane, mora se omoguCiti bespriiekomo provarivanje korijena. Zahtjev 'pod 4. ubla­zen je utoliko sto lice i nalicje saya ue m9raj-:J. biti obradeni ako nadvisenje nijl! veliko i naglo, nego je raj prdaz blag i bez zareza. Zahtjev pod S. je, tak6der, ublaien'utoliko da say moz'e biti ispitan u 10% do 50% duzine, u zavisnosti od nalaza, i cia je tom prilikom dokazauo ispunjenje postavlje-nih zahtjeva. _

Savovi kvaZitcta II treba da zildovoljavaju uglavnom uslove kvaliteta I, osim 1;to je kontrola blaza.

2:2.6. Proracun zavarenih spojeva

Pri proracunavanju zavaren-ih'spojeva treba imati- u vidu njihovu namjenu i vrstu naprezanja kojoj su izlozeni. U zavisnosti od'vrste opterecenja, izvodi se staticki iIi dinamick£ proracun zavarenih spojeva. '

U proracunima se uzima dri je- dozvoljeni napon zavara (aaz' odn. Tat) manji od istog dozvoljen'og napona za matcrijal koji se zavaruje (Ud odn. Ta). Prvo se bqredi 'llominalni napon' u zavarcnom spoju, 'koji SO, zatini, uporeduje sa d02VO­

ljcnim naponom. Za staticko proracunavanje zayarenih spojeva 'koriste se dbrasd iz otjJornosti

materijaia. Uzi,ma se da je korisna duzina zavara (1,.) mania od stvarne duzine (l) za hnos ,,2a'\ zbog supljikavosti krajcva zavara (s1. 2.2.9), i iznosi: lk = I - 2a,

., .

. ,:

." 1- -\

"I St. 2.2.9. Sticeoni zavar opterecen na zateza'rije

Ukupna' (korisna) nosiva -povrsina zavara (A z) jcdnaka je sumi pojedinacllih nosivih po-vrsina zavara koji ucestvuju u prcnoscnju opt~recenja> -a to je zbi~ pro­izvoda debijine naH i -duzine "Z,/' pojeclinih zavara: A~ =.]; (a - I,J.

Suceono za~rareni SPO) opterecen 11a zatezanje (s1. 2.2.9) izracunava se prema izrazu:

a: ,=, __ ~_"._ <a~. [kN]. ;; L'(a-{JJ 4a< emll._

56

Ugaono' ztI,vareni'spoj 6ptereceti na zatezanje (sl: 2.2.10) izracunava se'pre1UU ~ru: . .-

.'"

F --'-_._-.-

E(a Ik }=ald+Q}1r

Sf. 2.2.10. Ugaoni val' optet'cc_cn' na z:at,ezailje

_81.,2.2.11. S,uceoni -'liar opterecen nn s~canje

s~. 2.2.12. lJgaoni ",ar optereceri na slUicanjc

57.

Page 29: Masinski elementi

Suceono zavareni spoj optcrecen ua smic;:an;-e (sl. 2.2,11) proracunava se pre­ma izrazu:

F F [kN] -r.,~ = L: (a~) = '2' a -lk ::< Tsdz croZ

Ugaono zavareni spo; opterecen ua smicanje (s1-. 2.2.12) proracunava se'pre­rna izrazu:

F . F [ill] Tsz= E(a'IJ=-a(211._2a'+12)<rSd

!i! emil .

Vrijednosti dozvoljcl1ih napollft.zavarenih spojeva -date su u tabeli 2.2.2., u zaviSllosti od vrste z~lvarenog spoja, vrste naprezanja i odgovarajuceg .dozvoljenog napona materijala koji se zavaruje.

"fabeIa 2.2.2. Dozvoljerii naponi zavarcnih spo;cva za staticko optc1"ccenje

--------- ··-[-------·-------------1--------·-·-·-----

Vrsta -spoja I ____ v_-'_'_tl_'_'_la~_ie_Za_n!_" _____ j __ "_~_~.:.~,Olj:~nap~~l_~" _________ .'

-----------------_·-----1 zatezanje 1 _____ , __ ... _?:.?~~~__ ----I

Succuui i~- "-'-~~iti~-;k--'- _~_~~_. ____ ~~,i_, __ ,_.-,_, __ ~?,.-8_5 "pet __________ ' ----j ! ____ , __ ,~~~i£l_riJ~<:_~_ _ ___ O_,~~ .. ~~.0 ---------:-1

__ ~ _______________ .__'"' ,_,---.:.,~~~~~!E_jc _~ uvijanje 0,65 Til I

~~~~~~~~WUli) i .~~~:--l ~_.:~e "isLe naprez<uiju _

Primjer 1. Koliku s,ilu F moze prellositi zavareni spaj prema slid 2.2.9., uz podatke o -= 5 mm, 1 = 100 mm. Op[crecenje jc mirna. Lim je ad cc1iku C.OOOO sa "z;i "-~ 12 kN/cm2 pri mirnam optereccnju.

Rjdenje

Korisni presjek za-,-,ura:

A z = (1 - Za)' a = (lelO -- 2, 5) < 5 = 450 mm 2 = 4,5 cm~.

Dozvotjeni nupon na zutezunje zavara, prema lubeli 2.2.3:

cr~az '''''-9,75 """" = 0,75' 12 = 9 kN/cm2._

Zuteznu sila kaju zavareni spoj moze prenositi:

F ~" Ali' crzaz = 4,5 . 9 = 40,5 kN.

I'rim;er 2. Na zavarenu ceiicnu usku, prema slici 2.2.\ I., djeiuje stalna sila F = 30 k1'.' Pvtrebno je provjcriti vdiCinn naponu u zavurenom spoju aka ie 1 --,-,- 65 mm, (; _.-- 4 mrn, mlnerijal spojenih dijelova je celik sa "tsrl = 100 N/mm~.

Rjdl!/ljc

Korimi presjek zavara:

A: = 2a (l - 2a) = 2' 4 (65 ,~, 8) = 456 rn1U~.

Dozvoljeni napon nit smicanje zavara iz tabele 2.2.3.

78<k == 0,65 "sa = 0,65' 110 ==- 71,5 N/mm!>.

58

Provjera napona

sto zadovo!Javu.

2:3. LEMLJENI SPOJEVI

Le~ljenjc je postupak toplinskog spajanja metalnih dije10va pomocu d.odat­nog rastopljenog metala (lenia) eija je temperatura topljcn;a niza od temperature topljcnja mctala koji se spajfl,jlL Dijelovi koji se spajaju ne tope' se n.a mjestu spoja. Razlikujc se mcko, tvrdo £ kombinovaJlO lemljerije. ,lZod mekog lemljenja lern Be

topi ispod 450"C, a kod tvrdog i kombinovanog fieSto 1211ad 450"C; kod kombi­novanog lcmijenja dolazi i do djelimicnog topljenja materijala koji se spajaju. Le­movi su standardizovani, a isporucuju se U obIiku }:ice, zrnaca, plocies i s1.

'lJsljd zagrij(j.vanja nu. granicnoj povriiini izmedu lema'i OSnOVll,og muterijala Odvija se -it> mjena mjesta atoma, a time i- difuzija (lcgiranjc). Zbog toga, _povrSille-lemljellja morajn_ biti -po' mogucnosti_ glatke Cdubinu hrapa\'osti do 20 p:m) i dobro oCiscene. Kao pomo{;no oksidaciono sredstvo koriste se otopinc soli (za meko'lemljellje cillk-hlorid, a zu tvrdo boraks) i zaIt-irni plirJovi koji sprcCavaju oksidaciju povrsine lemtjenja prije nego sto se dostignc radnu temperatUra.l ... liesta ,:U kopma ne treba uu se hvata lem prem,uzu se odgovaraju6m pastama ilirastopinama (upr. 'gra-I~- . _..

Prillkom lemljenja, tlcba se pridtZuvati sljedeCih osnovnih pravila: - materijal dijelova koji se spajaju mora imuti temperaturu topijenja istu iii harem Za 50"C

\'isu od temperature. tQpljenja lema, boja lema treba da bnde ista kao boja dijdova koji se leme;

- povrsille koje ce se spajati moraju biti dovoljno velike i !:iste, pristupacne za grijanje i nanosenje oksidacionog sredstvu i)emf\,.'

Prcma obliku Ieml;enih mjesta raz1ilmJe se:

10 Lemljenje sa zazorom, kod kojeg pOVl'sine spajanja imaju mali, po mo­gucnosti jednoliki~ zazor (za lern). koji opcenito ne prekot;1cuje h = 0,25 maL Djelovanjem kapilarnih sila lem se usisava u prcdvideni zazor izmedu dijelova koji -se spajaju, '

2. Lemljenje sa savom, kod kojcg povrsine sto se spajaju +maju razmak vcci od h = 0,5 ffim iIi sa\' oblika V iii X. U posljednjem slucaju .~avovi,imaju oblik kao'kod zav.arivanja,

Prilikom mekog lemljenju temperatura' je 'relativno nisku, pa je i cvrstoca spoja manjc pouz(fana, nego kod tvrdog lemljenja. Ali, "i.sa temperatura moze uzro­kovati struktunilne 'pronijene iIi deforinaciju materijala.

Na slid 2.3,1. do 2.3.4. prikazani su uobicajcni lemljeni spojevi'limova, cijevi i sipld.

59

Page 30: Masinski elementi

1. Limov,t Ravl1im ceonim spojem limova (s1. 2.3.la) postize se niska'Cvl'­stoCa spoja, zbog male povrsine lemljenja. Kosi cconi spoj (s1. 2.3.1b) poboljsava donekle cvrstocu spoja, ali se, takod~, rie preporueuje (izvedba moguca 'za limove

Q.'

W~. b.

eaZ~/~ &CS\\, c

VZ~S\\SI €.

,22

81: 2.3.1. Lemljeni spojevi limova: a; ceoni ravni, b) ceoni kosi, c) prcklopni; d) pregibni c) sa vezicom, f) pertlovan

iznad 2 mm debltine). Prek'topni spojevl 1 spojevi sa vezicama (s1. 2,3.-1 c, d, e) Sll najpogodniji, jer se kod njih na ve1ikoj povrsini ostvaruje zracnost koja se po­punjava lernom. Kod tanjih limova trajnost lemlienog spoja ost\laruje se prethodnim pertlovanjem limova (slika 2.3.lf).

2, Ci;evi~ Ceone spojeve die,,} (81. '2,3.2a) najbolje ic tvrqo lemiti. Kosa (stozasta) izrada krajeva povecava povrsinu lemova (s1. 2.3.2b), Cijev'i debljine stijenke ispod 2 mm j' cijev~ koje treba meko lemiti, spajaju se pl'eklopom (sL 2.3.2c) iIi naglavkom (sL 2.3.2d)o

E:-E~J. -[f:t~l a. c. ,

~-~ b. d.

Sf. 2.3.2. Lemljeni spojevi eijevi: as ceoni ravni, b) ceoni J<~si> c) sa preldopom., d) sa iJaglavkom

3: CiHndricni ohlici spajajri se sa limorh tako da, otvol' bude sto duzi; s ravnomjernim sJojt.'IU lema (s1. 2.3.3a); ako se upotrebljava;u lagano presovani sklopovi, otvol'i treba da imaju raspore u vidu kanala (s1. 23.3b) iIi da su cepovi sa rebrima, 'Tanji limovi se izvlace, (81. 2,J:3c) iIi se pripl'eine U obHku stremena (s1. 2.3.3d)'" i Ierne se na dva mje~sta: .

60

J !

fj2,~~ Q.

d.

S1. 2.3.3. Leml;eni spojevi cilind'ricuih oblika i lhnova

Pl'iIcmljivanje cifindara okomito na povrSinu prikazuje 81. 2.3.4,

8'1. 2.3.4. Pt'itnjel'~ prilemljivanJi!- cHiudra,

204. LIJEPLJENI SPOJEVI

. ' U tchnologiji sP4janja meta1a pojavili su se" u tokp drugog' svjetskog rata; rtovi naCini spajanja - lljepljenje sintetickLrn sm::Jlama (trgovacki nazivi: ataldit, l'eduks, bostik, mctalon i dr.). Lijcpljenje dolazi do izraiaja pri spajanju' timkih lim'ova" .'termicki osjctljivih m1tcrijaia, 1<10 i pri spajanju l'aznorodnih D111terijala

. (cdik" aluminijlL.'l1, piasrjka, keramika). U Oi;10S'l! na zakovane, zavarenc'i l~mlje:ne konstrukcije, 1ij~pljeni spojevi Ln:lju stanovite prcdnosti jer ,ne uZfpkuie nikakvu koncentraciiu naprezanja, a otp:wni su m, koroziiu, ne mijenjaju .<;voj,stv3 mate­rijala koji sf?: lijepe i ncpropusni'su .. ALduti.n, cvrst;)(~a i otpornost ,na 'temperatur'ne uticaje S11, zn1tno ispod zavarcnih i lcmijenih spojeva. Isto tako, zbog starenja, cvrstoca lijcpljenih spojeva vl'cmenom opaqa.

Ljcpila Be d'i'jele u 3 gt'upe:

1. Prionljiva ljcpiJa koja il11aju malu kolJcziju i viliolm adheziju, i dijdo'ri spojeni oyiffi'lje:ri~ lam se bez ostee-cnja mogu opei odvojiri. '

61

Page 31: Masinski elementi

2. Kontaktna Ijepila sa sr~dnje visokom kohezijom i visokom adhczijom, a spojeni dijelovi se uglavllom ne mogu odvojiti bez ostetenja. '

3. Cvrsta ljepila s visokom kohezijom i vrlo visokorn ~dhezijom, koju se nakon vezivania pretvaraju u cvrstu materiju i stvaraju nerastavljiv spoj.

D rhasinogradnji se najviSe" upotrebljavaju ('vrsta Ijcpilu ad unijetnih smola. vp0lrebljavaju sc u tekucem stanju, u obiiku paste ili u cvrstom stanju Ckao folijc)., Nadaljc., ueba razlikovati jednokompotlentna i dvokomj)otw1ltna Ijepi1a. KOd .. dvokou;ponentnog .ljepi~a ~nora s.c prvoL kompo­nenti dodati ·otvrdivac (druga komponenta)"ko)l dovodl do otvrdn)avan)a 1 odredu)c vrJ.)eme ot­ytdnjuvanja. Jedhokomponcntno Ijepilo Otvrdl1java bez otvrdivaca.

U tehnici lijepljenja bitne su cetiri faze: izbor Ijepila) priprema povrSine, nano­scnJe IjcpUa i sastavljanjc spoja. Sloj Ijepila trcba da bude sto tanji, teorijski bi trebalo da bude jednak debljini mo1ekula, jer su adhezione sik 11 veCini slucajeva vece od kohezionih silu. Zbog toga, cvrstoca spoja opada s porastom debljine sloja

Ijepila. . ' . .' ' Lijepljeni spojevi izvode sc u slicnom obhku kao zavarcm I leml)em. Im.a)u

vc1iku, cvrstocu na iSlezunc i( na smicanje, a maiu cvrstocu prema odljepljivanju. Postoje hladna ljepiIa, koja o~tvrdnjavaju pri nOfmalnoj temperaniri, i vruca, kojti otvrd,njavajlt p1'i teIuperaturamu 100 do 200°e. CVl'stoca Ijcpila za metale iscrp~ l.juje se nn .tcmperaturi od najvisc 300 Ge. Neka ljepib mogu se upotrijebiti kao hladna i kao vfuca. Prilikom upon-tbe ljcpiln trcba se strogo pridrzavati uputstava proizvodaca, a U odredenim. slucajcyima .prethodno obavljati i PQkuse.

Na s1. 2.4.L predstm;Jjene su Inogucnosti- rrimjenc lijepljcnih spujcya. zbog. produl.ai"\.'nc i ekonolllski opravdane tchnologijc, lijcpljeni .:::pojevi se koriste u l1lasinskoj~ automobilskoj, avionskoi i elektrotchnickoj inrlustriji.

G.

t::.l ====f=./:::j/ h.

d.

mms f{7l 1. 9 h~

)

J.

SL 2.4.1. Lijepljeni spo;evi: a) naprezal1je nepodesno zbog odljepljivanja, b) usjec~ni, preklop~i, c) sa veznim plocicama, d) upuste~i,.e) sa dodatko.m, f) cij~v ~a prosirel!iem I1l\ )e~nom kra)u, g) sa usjcceniiu krajevima, h) sa van)sbm prSlenom, I) zupcanik,) zatvarauJc otvora (hlevo _. nor-

malno izveden otvor).

62

ZADACI

L Provjeriti napoll na zatczal1je pri statickom opterecenju u zavuru viljuskc, prema slic! 2.2,10., uz podatke: F = 20 kN, a = 5 mrn, d= 20 mm; matedjal poluge je C.0445.

2. Izra0unati nosivost zuvarenog spoja pri statickom oplerecenju prema slici 2.2.12., ut:' podutke:

() = 6 mm; fl, = 100 mm, 12 = 50 mm; Lim (:.0010.

PITANJA

1. Sta je zavarivanjl;, a sta navarivanje? 2, Niivedi prednosti i l1edo$tatke zavarel1ih konstrukcija U odnosu ua zakovane i livenc konstruk-

cije. 3. Navedi Vl"ste zuvarel1ih spojeva i l1jihove karaktcristike. 4. Ko)i Sll glavni clementi.vara?-5. Objasni nacin prikazh'ania 'j kotirunju zavuru .. ,

6. Kako sc vrsi pripremaJimova za zavarivauje? 7. Koje simboIc zavarenih spojeva poznajeP

8. 0 ccmu treba vouili racuna prili!com oblikovanja zavaienili konstrukcija?

9. Nabroi kluse kvalitcra zuvurenih spojcva i njihO\'c'karakteristike. Gdje se .priillje:njUju, pojednc kluse kvulitcta zavara?

JO. Kako su napregnuti. zavari pokdillih zavarenih kons~rukciju sa kojima se susreces.u prabi? 11. U ';;cmu k razlika iZll"l.edu spojcva ostvarcnih mekim i tvrdim lemljenjern? 12. Objasni karakteristike lijepljcnih spojeva.

2,5. KLINOVI I CIVjJE

Klinovi sluzc za spajanjc, vodenje i osigunmje dijelova maUna. VezQ kl.inOH1. je razdvojiva, tj. moze SCJ prema potrebi rastaviti i ponovo sastaviti.

lzmedu ldina i dijelova koji se spujaju pojavljuje se veliki povrsinski pritisak, zbog ,ccga se klinovi izraduju od [elika. pinimalne zatezne cvrstocc. 60 kN/cm2 u stanju primjenc. Najcesce je to ce1ik C. 0645.

U zavisllosti od. polozaja prema osi dijelova koje sp,ajaju, k1i11ov1 ll10gu bid uzduzni i poprecni.

2.S.L Uzduzui kIinovi

Uzduzni klinovi postavIjaju se uzduz o.sa dijelova koji sc, spajaju (s1. 2.5.1.),: Klin J?'rizmatknog oblika (1) stavlja se u zlijeb (utor~ kanaI) na vratilu (2) i preko njih sc,navuce glavCina elementa 'koji se spaja (3) - zupcunik, rC1X.lcnica,:zamajac i s1. Kiin posrcduje pri prenosu snage sa vrati1a na eiemcnat koji SC $- njim snaja) iIi obrnuto - sa datog elementa na vratilo. ~

Uzduini kli1}.ovi iir~duju se sa nagi1;)Qm i bez nagiba. Nagib klina 'izraduje se sarno sa spoljasnjc stralle (s1. 2.5.2). Standatdna vrijcdnost' na2.iba uzduinih klinova iznosi 1 : 100. OdgovarajuCi nagib jzradtije se u zlijebti' gl~vCine, dok se zlijeb u vratilu izraduje bez nagiba.

63

Page 32: Masinski elementi

Ugao nagiba kad uzduznih klinova manji je od ugla trenja. Klinovi kod kojih je ispunjen _ovaj uslov nazivaju se samokoCivi, jer je pod djelovanjem optere~enja onem,oguceno izbaCivanje kUna, iz spoja.

S1. 2.5.1. Poloilaj klina un vratilu i u glOlvcini

Sl. 2,.5.2. Uzdufrii klin sa nagibom:l. prednja s,trana, 2. zadnia strana, 3. spoljasnja ~trana:> 4. unutraSnja~-strana> 5. botne strane

2.5.1.1. U zduzni kl£novi sa 1wr:ibom

Zl;og nagiba 11a spoijasnjuj strani'ldiu'l, u prenosenJu obrtnog momenta, od­nosno ()bodn~ sile sudjeluju njeg'w<1 spoljasnja i unutrasnja strana. Ove strane izlozene 'si.! bkom pGvrsinskom pritisku, kao posn,edica zabijania l~1in~ u zIii:? v-nitila i glavCine. ZJ,bijanjem klin:f stvara se I11p[)mka veza, J na dod1rllllTI rovrs~­nama otpor trenja koji, u dobroj vczi, treba da prcnasi obodnu sHu. Bncne strane ne sudjcluju u prenosenju ohodne sileo , .

Utiskivanje Idina vdl se 'rucnim cckiccm iI-i presom. Da ~e usljed :hapons~?g 'stanja ne 'bi porem=tila cei1tri:'n:nt vratila i gIJ.VCi;1C, odabiru se pod,csna nahrc-

ganja (H/k Jli HJm). Privkladtlo je. nali!egmj~ .H7 /k6..~ . r. " • "

Prerna obliku pO~)fecn'y:r pre~JCkJ 1 poloz:lJU na vnmlu razhkuJu SC. nmmalnz klinovi (s1. 2.5.3. i sl.~ 2.5.4): retivnr klino'vi (s1. L5.5),- izd?tblJeni klinovi (s1. 2.5.6) i tangcnr-ni klinovi (s1. 2.5.7).

64

Normalui klinovi (s1. 2.5.3) jednim dijelom ,ul~ze u'zIijeb glavCine, a dru­,gim u zIijeb vratila. Oni ostvaruju sigurnu vez'u1 ali uslovljavaju -izradu zlijeba u vratilu, 8tO oslabljuje vratilo i poskupljuje izradu. Mogu prenositi velika opte­recenja i najceSce se upotrebljavaju. Prednja i zadnja stram1 'mogu biti zaobljene (tip A) i rayne (tip B).

~Zod normalnog klina tipa A, duzina- zlijeba u vratilu jednaka je duzini k1ina~ Spajanje ~e ostvaruje tako da se prethodno kEn postavi u zlijeb, a zatim navlaCi glavCina. Primjenjuje se kad vcza ni sa jedne stranc nije pristupucna Za 'izbijanje klina. . .

. Kod nonhalnog kUna tipa B duzina zlijeba u vratiIu mo.ra' biti -l1a'jmanje dva puta veca od duzine Idina. Spajanje -se ostvaruje tako da se k1in utiskuje izmeau giavClne i v'ratHa. Ako je veza pristupacna samo sa' jedne strartc, upotrebijava -se klin-sa kukom, (s1. 2.5.4) koji se zabija i izbija sa iste strane. Pl'opisi zastite zahtj­jevajuJ radi sprecavanja nczgoda.\ da se kuka prekrije zastitnim !im.om,

Tip A poluokruglo

celo

"'I-~;;~;); I ~I

E34 S1. 25.3. Nornmlnl klin sa ppluokrugHm i pravim edom

S1. 2.5.4. Kukasti nOl"11lalni l:Jin

Tetivni klinovi (s1. 2.5.5) cijclOlll, -vlsin0111 ulazc u zlijeb gIavCine. TJnu­tra~niom stranom k-lin nalijcze na vratilo, g'cije se tctivno izrndi ravna -povrslna. Cija sirina odgovara sirini Idina. Ovi klinovi malo osbbljuju vratil0, ali m.ogu pre-· nositi sarno .di~) obrtnog momenta z.a };:;oji je vratilo proracunato.

. lzdubijcni klinovi (s1. 2.5.6) djelom visinom ulaz~ u z1ij~b gbvCine" a, svo­jom ullutrasnjom izdubljenom pclvrsinom nalijdu na vratilo. Zbog toga p61u­prccnik izdubljenju U klinu (r) mora biti podcscn prcml poluprecni!<u vratila koje spaja. PoSta ovaj ldin ostvaruje vezu samo usljed otpam trenja svojc izdubljellc strane i vratila, moze se upotrijebiti za prenos manjih snaga. '

65

Page 33: Masinski elementi

81"2.5.5. Tctivni klinovi: a) pljosnati kIin, b) kukasri -pIjosnari kI~n

~

~

oj b)

81. 2.5.6. Izdubl;cni Idinovi: a) izdubljeui kIin, b) kukasti izdublieni klin

Din'lenzijc- normalnih, wtivnih i izdubljenih klinova nalaze se u tabcIi -2.5. L­

Taugc11,tni kIinovl (s1. 25.7) primjenjuju se uvijek u paru. Postavljaj~ se iedan na drugi prcdnjim stranamu, gdjc ~e nalazi nagib 1. : 60 do 1 _: 100, Zlje­bov1 na vratilu i u' glavCini su paralelni, sto olaksava' njihovu izradlL Zabijanjem Idino\'u jednog prcma drugom, u spoju sc stvara potreban prednapon. Boene strane klina postavljene' su tangendjalno na v1'8.ti10.

O\ri l(Jinovi primjenuju se za prenosenie vclikih obodnih si1a"z£1 jednosmierno i'dvosmjerno okrctanje vratila. Ako se radi 0 dvosmjcrnom okretanju vra1i1<1,) onda

se ugraduju dva ,para ldinova koji su medusobno pomjereni po obo~u za 120'" (ponekad .i 180°).

66

11 u 1'1

ij'

I I 1 11 {1

~~

i 'I

1 il ! l

/ !

2.5.1.2. Uzdu!:ni klitunJi bez .~""...,C:o .. J.

Primjenom klinov;.\ bet nagiba izbjegavaju se deformacije kojc' nastaju zbog: nabijanja klinova sa nagibom. 13rcncs obrrnog momen,ta vrsi 8e bocnim stra,namu klina, n<l. kojima se stvara iiovrSinski pritisak, Uzdu.zni presjek Idina izlozen je smicanju. Izmedu,sl){)ljne s~rane l<1ina i ilijeba u glayCini'postoji zazor (s1. 2.-5,8). Duzina .zlijeba u. vrntHu ,odgovara duzini ldina,

OVi111 klinovima m'oze sc_ ostvariti cvrst i' pomican spoj, Cvrst spoj postiZe se cvrstim naIijeganjem vrittila i glavCine. Glavicna se u hladnom iIi vrucern stanju navlaCi prcko Jdina tia vratil0, U ovonl' s]ucaju kliri sIuzi kao demenat osigurahja, a 6moguc:uje i prenosenjc veCih obo.4nih sila. '

Ako se zahtijeva uzduzno pomican.-je po vratilq;, moni se ob~zbijediti labtivO nalijeganje izmedu vratiIa i glavCine, kao i izmcdu bocnih straria ldina i -zlijepa u glavCini. Klinovi za poniicnispoj ,nazivaju se cest,o kl£novi za vodenje, a 'primje­njuju se kod pomicnih zupcanika, spojnica, 1t9.

JugQ,slovenski standardi propisliju tri grupe klino\;a bez nagiba: v~sok.e, n{ske ',klinove za marine alatke._ U tubeli 2.5.1. nalaze se dimenzije z,,:( visoke i rus1::,:e

b

SI. 2.5.8. Uzdu~ni. kIin bei nBgibi

67

Page 34: Masinski elementi

'" 00 T

abel

a 2.

5:1.

U

zd:u

zrd

kH

no

vi

~"" mj~1'e

u m

m

,~ ---~~.--~~---~-

---

---!----~-··-~----·-I-----~--------~--.-

r---

----

---,----------~-~

I ... ~or

maln

i k

ltn

ov

l ,

, I'

I 2h

Jeb

u gl

aVCl

111

I, -

, (J

US

'I C

20

20

03

0)

I e

tlV

nl

ldm

ovl

I' I

.

,.

'k"

.. "

Khn

ovl

bez

nagl

ba

I--_-~-------

XeC

l1lK

;:

y •

I JU

S M

C20

'"'1

z( U

D J

en

! m

Ov

l ,

k Za

I

Za

khno

ve

vta

n1 a

lklm

o'i~be7.

naglb

a V

1SD

kI

II '

i 0'3

1 .

£.

: JU

S M

.C2

J)2

2 i

03

2 JTJ

Sn~.~2

.061

I no

rmru

ne I b

ez n

aglb

a (j

U_

. M

C2.

060)

i

I I

I k

hn

ov

e I

viso

ke

--~--I-

---

----

----

-.

----

----

-----

-.--

----

----

----

-----

----

--~ ~ -

----

----

-~

"" i

_b

1_,

ho

i -,

t,

I ,lz~

i

b I

h,

(_t

__ 1

b 1_

h

, I

t J

:'"..1

"~' !_.

_~_"I

t I

tl

i d

+t:, --

d~ t-:

-

;~;-~~

~lf~i~

~~-:I~

~~i~~-

,~-j~d

~j~i(=

h{i,t3

,

,.e'.-8

-::.

441_

.. 12

. J.-..

... 8.....

1_",9

_ .... 1.-_1

2,.1-1 1. .

.1..-6 . _.

I.--l,s

-. L.1

2.-

I-.. ~ ..... -.--I

.. -.... 3

,7 .. _

. __ , _

_ .2~ 2.1 .. 12

. i.-.

_.6

-L ... 3.-.

,.9-.. \

__ 2.

-., Z

! __ .

d.I_

.' ~"'" G.._.1-.

..d:.1 ..... 3

. ,~ 1

44

-50

' I

14

I 9

I 5,

5 '

13

,'

14

6 I

1A

I

14

, 4

,5

:' 4

.' 2

5!

14 I

6!

4 2

,1,

d+

2;9

i

d+

4

IH~=--

l :~I

'-~~

-I-~

HH+

l~-I

}~i-

: ~ I-Y;

;~ -~~

-!-t,s

.· : -

tH~H

-l~i

~:hi

!;~+

-t~-

... ~*~

:~+d

+7,9

_ -

~~I*I~

!~r;~t

l~~~II

¥£I· ., -I

. _~;

..•. ~ ·~~

I--~I~

f . ·1 IB

OCCJ

801 -'-

O-\-;

iO-I:

u;T!

-1

51

1--

1-·

· . I-t -I

T

-1

--\-

-di1

4;5

1

,_ _ i~

!~~1~~I;-;i::iH~~fF~I=:E]=~=~:~-~J:::=:\--:1_~-]=_~I=~=]r;~:~~[::_

+'''VJf!4~r\r"""",,~~~,,';o;.,,-,,-~''--''-'L='~'~,,~, ,

i!l ~'

p '" ~ a "" s-

$

'J>

0."

'0 '8

g'

:,:t

§ g.

~.

uq

:;;)--'0

0

8l-Og,~~~

(J)

0 7

;"':

>;'

Et

::;.

an d

-:5"<

l t:!

8.

5'g

"-':

~;~:

)7':=

..... '

t:r p

;l

7<

'"

N

-'0

,....

..:::

<:

t-."

8 ~

,..,

'"1

0 --

,;...J

;::' :

4 a:

-g: E:,

~ ):

::l,:

::

0-~

CtJ

""

,.. ~-

p c ~

o ~ 0

'

tv

2:.8

. 0'0

4 ~

....

. ,::

: J:

j <.

Q

..

...

/'~'

~'''

''&~

q;:~ a

; 2.,:

: ~

::.l

;:::

l"'it=

; N

':r.

'O-,

O

:= g

g:::

~.'g

~

0'1

0e..

.... 'Z

)Q..

, O<c,;d~p<

o.~rt>o

p

<~.'"ci

(J:;

~ B

":j (1

1 4

<:

~...

.,

<:<

0 ~

0"

ci .:::

-' r.

' p

" 0

. ....

.. ,-

", (

1)

p :4

g a

. Q

ti

--:;

;,~,

~,,,

,,s ~

o ..

!'::

:.

7l

j:j

......

S.z·

~ ~~

B

", _c

i;=:A

=I,

S,,~

j.

n u;

':

;-";

:l

:3 lS

I :-

' ',j

.s:g

P

t,

) 0

....

\)'.

.,.

()( g,

s r1,,

~ o

~ ~

:::?

r'.

;...J <:

,~

~ ~

':': '8:

~

'0" g

Ei '7

.' b:

"'.

p

"'d

;:>

'l>

,:;

1.p

o g;

~.

CtJ

0 V

l -..

::l

p 0

. ~

~

o..;:

z..

;} ;D

o l.h

3S

fP '-..

./ o.<~

~ rf

p

~ ~ !o

:]'

0<

~ .< ~~ '"

~ ~

S' 'g.

~.

8" (

o'i

N

Zl

E'tl o

~g

" ..

... ;3

~'"

0_

P>

_.

'g.S

, ~_

n<

.::.!:

" ~.

~ 8

.. •. N~

p ~

d ~>

f-f oS " "

~

A .;. ~ ~Q~}

" > , >

~

~

J<'_ ~

tIl , OJ

~-~-

--

, LC

C

"

.. V

1 ~

;::~

CD

'" ::

-'(;

; ,,

"3

0"

~

I

~±=-~-J ~

}--"-~

i '

~~->

l~ h'

,_'~

_',2

i~_,

h'fj

,; '

'''0

7.~,

,,,,

',""

' <'

",'0;iJi;;Jb.~'= U

N"'

"'"

w*.c~'"

v,." ""

'0'

o:q

(,,<

'-

'

~§\~f

c:I

! I)

J ,"

,-5\

l'

"'

"'

p.

g ?f

.,@ 2

:r

::;.,N

5 ~.

o

g''r

J 0

0 ~

'::f

'"1

....

...

Q.:

::t':

::!

0 t::I

;:

: fJ

) ~,

(Jq

Il.1

N<

N::

:;J::

<!

-4' g

';::

! cr

8-

;,iI

1Q

;::

r'::;'

-0

;:1,

<:

00

..

....

,~

F~g~<

"Oro~g-~

'"1

'---

' ~M

~.~'t;I;::l

0 ::

::l'

"1

....

'"

g'ps

· ... ·g

: '2

' ;..

'tn

' '3 ;;

(0

·31:

:. ~

fll:

> •

'C:::

'""!

.>-<

'

1;;. N~

· ~!

:;

p:l

tt

.'

ll:> ~ <:

~

f:. §"

;:

l g.'

r.n

E'

g5

°o

'tjr

gcr

o

" 0

§~ a

". >

-<,

...,:=

-:'"

fo ~ 8"

§'

~J.

D,O

I7

)

::!.:,

'1j '

p:l

g,Q

'O

p""

0'

';;n

g.. S

' ~

t::I

0 --

..,

0 7

;"

" ~

p.

p.

"

""""

".

~ '"

:;::,1

\1 ~

1;;

". i'! ,~ ~ -. " " -0 "" '>'

~: g. ~,

Page 35: Masinski elementi

Lako se prilagodava polofaju giavCine. Primjenju!e se kod alat~ih masina i m~tor­nih vozila jer je u primjeni jeftiniji ,o~ ~stalih ,kllI)..?va bez nagl~a. Zb?~ relatlvJ:i0 velike dubine zljeba- znatno se oslablJuJe vranlo, 8tO predstavI)a negatlvnu stru­~u ovih-klinova.

2.S.I.3-. Izbor di-,ncnzzja £ Dznacavanje uzduznih kUnova

Uzduzni klinovi izlozeni _ su slozenim naprezanjima ('pritisku~ ~lilicanJu i !).~­vrSllskom pritisku). U praksi se ne izvodi prof'J.~un. kl.ll;ovu! vec, se d~en?J)e uzimaju iz tablica sastavljcnih na osnovu prakticmh lS?r~lVanJa .. DunenzlJe pop­recnog presjeka klina (b X h), o~reduj.u se na ~?sn~vu pre:~lka vr~:~la _~t~~~la 2.5·n" Duzina klina odreauje se u zavlsnostl od duzme 1 ~aterlJ~l.a glavCll:e ko)?- se spaJu klinoffi. Korisna duzina ldina iznosi lit = LSd ako Je glavclllu od SlVOg ~lva, av~ko je od celika ili celicnog liva - lk = (1 do 1,3) d. ,K,o~ klinov~ b~z nagl~a VISl s_c racunska kontrola napona smicanja u uzduznom pres)eku khna 1 konttola povr­sinskog pritiska na bocnim stranama Idina.

Klin bcz nao-iba optercl:ujc obolna sila: Fv ""--' ~Mo!d [kN], gdje je 1\1 0 [k1'\cm) :- ,obrt?-i moment koji se ~UD Lotka prcllosi ua vrutilo Cili sa vcutlla Ila tOl:uk) posrcds1vom kl11la, d [em] -

precnik, vratila., . ' v ,. _'" '. ,', ' " _

Posto je dubinu zlijeba u glavCini mun)u od d~b~ne zh)cba u vraniu, za ptt1V)ertl p()\tsm skog'pritiska mjeroduvna je pOYrsina zlijeba u glavcllll:

F P -=, -'~- < Pa,

19 . [1

• V' "1" b 1~" 1) doz\;oljelli povrsi115ki pri-gdje je ik

,- korisIlD. duzin::i Idina, '1- - dU7.ll1a z 1)(:: aug :lVClll,l,. <l

tisak. ' Narun smicanja u klinu;

I' . ,.' (v~{;c vri,'clinos,ti odnose se n:1 miran gdie je <sa: = (6 do 9) kNicm2, dozv0.leu,l napllU pn $l11lcan)u . pogon, a manjc - .IJ~ pogon sa uJanma).

,....._-"d~lk2;~m,J bIP9;J9! --:l

b(P9;N9) i_I

QJ b) SI. 25.11. Tolerancije zljebova: a) u vtatilu, b) U /!ilavCin'i za klin sa 11agibom, c) u glavcini za

klin bez nagtba .

II

Na s1. ,2.5.11. prikazani Bll osnovni podact i toleranci,'e' k6fi 'se da;u nu radi{) .. riiCklin crte~inia vni.tila i .glavCinf!.. _ _, , ,_ '

Ozn~~ 1JZduznih klinova na crtezima saddi: naziv, sirinti) visinu) duzinu, materl;al i pripad,ajud standard. Npr.,kukastiklin JUS .M.C2.-()20_"sirine b~ 12 lUlll" visine,h = 8 mm, duzine 1= 100mm od celika C.,0645 'ozriacava se;

Kukasti kJin 12 X 8 X 100 - C.0645 - JUSM.C2.Q20.

Prim;er., Veza vtarila prec~lika d = 50 wm i reb1cnice od sivQg liva ostvaren,a je kljlloni pez. nagiba sa poluokruglim celom. Odrediti dimenzije kHna.

RJdcnje. -Ii tabele 2.5.1. za ptec~ike vratila izuad 44 do 50 mm ~,Cita)u se mjere kiiha bez nagiba (visoki): b = 14 mm) h = 9 mm, dubina zlijeba u vratiiu t =:;- 5,5 mm, dubina ,zlijepa u glavCini t1 = 4 mm. Dtlzina kUna ik, = J~5) (i = 75mm,J,= lk + _b """ 89 mm.

Usvaja se klin Qez nagib~ 14 x _ 9 _ x 90 -_ (;.0645 --'-- JUS ,M . .ci.06Q.

2.5.1.4. oliZtfcblfeni i polifJonalni !:>pofcvi

Uobkajeni haCin spajanja uzduznim klinovima sve vise, ustupa mjesto savre­.menijim naCinima spajanja, u prvom redu ozlijebljeri1m._ (zyjezdastim) i poligo­nalnim sp9jcdma. O:Wjebljeni spoj saeinjavuju 'dva" elementa:, ,!.z.lijebljcno -'oratiio i oli/tj"ebljcrta gli:tvCina' (s~., 2.5.12).

U slu(;aju_ozlij~blj.enih spojeva se glodanjem iIi provlacenjem izradi veCi broj tizduznib. zljebova na vratilu. Preos~ali dije10vl vratila izmedu ovih zIjebova djcluju kao. klinovi bez nagiba. Radi nesmetanog_ spajanj?-se i u glav~ini JZ~'a4e odgov;lrajuci zljebovi. ~

a. b.

Sl. 2.5.12. Ozlijebljeno vratilo: a) sa pravollsaonim profilom,_ b) sa trap.cznim profilom

O\;i spojevi imaju mnoge prakticne pi'ednosti. Klinovi Cine jednu cjelinu sa vratiloin i ne mogu da olabave. Usljed veceg broja klinova, _p6stize se veea povr­sma nalijeganja Sa znatno manjom dubinom zljebova. Time se ,smanjilje specifiCh.i pritisak_ na bokove_ i 'slabljenje vratila. Celitriranje, vratila i glavCine je potpuno. Nedostatak ozli;ebljenih, vratila je skupa izrada.,

71

Page 36: Masinski elementi

Za prenos promjenljivih obrtnih momenata podesno je spajanje obrtnih ele­menata ta poligonalna profilna vratila. Profil vr'atila najcesce je trougIasJ, sa zaob­Ij~nim ivicama (s1. 2.5.13), dme je izbjegnuta koncentTacija napona koja ie neiz-_ bjezna kod ozlijebljenih vratBa.

vratito otvor

$/ .

! - //

+~ SI. 2.5.13. Vratiio trouglastog profila

2.5.2. Poprecni klinovi

Poprecni kllnovi postavljaju se okomito na geometrijsku osu clemenata koji se spajaju, po cemu su i-dobili ime. Prcma:namjeni, razlikuju se: poprceni klinov£ za spajanJe i poprebit kliliovi za poddavanJe.

Poprecni klinovi za spajanje upotrebljavaju Se za spajanje masinskih dije10va koji se krecu pravolinijsld. Pomotu njih se ostvai:ujc veza klipnc polugc i ukrsne (kriznc) glavc, kao i vezivanje raznih poluga (s1. 2.5J4). Omogucavaju brzo sastav­ljauje i rastavljanje. Izraduju se s nagiborn na jednoj, riede-nu obje strane, U 'po­precnom presjeku klin ima oblik tlnivougaonika sa zaobljenim ivicama) Cime se lzhjega\'a koncenttacija napona u spoju. Uobicajcni nagib poprccnih klinova Za

spajanje nalaz1. se u granicama 1 : 25 do 1 : 12. VeCi nagib imaju klinovi koji se ceste rastavljaju. '

Postavljanje, i vadenje klina vrsi se udarcima cekica sa ceol1ih strana, Zbog toga se ceone strane izraduju s~i zaobljenim i zakosenim ispupcenjem, kako kIin, 'usljed raskivanja,_ ne bi postao neupotrebljiv. Poprecni kUnovi Sa nagibom vecim_ od 1 : 20 se protiv ispadanja obavezno osiguravaju (rasc;epkom iIi konicnom 6-vijom).

51. 2.5.14. Spajanje poluga popreeniIn klinoln

Poprecni klinovi za podci3avanje primjcnjuju se za podesavanje poloiaja kon­struktivnih' elemenata. Nagib sc, obicno, izraduje na jednoj strani i izn08i _ 1 : 10 do r : 5. Na"sl. 2.5.'15. 'preds'i:avljen je naNn pode;Sa~anja posteljice u ,glavi,IDotorne

n

poluge. z;avrtanjem navrtke (6), ui "istovremeno popustanje suprotne navnke­klin se uzduzno pomiee) pri cemu svojom nagnutom stranom poddava poloza: pomicnog dijela poste1jice (~). ],

2

3 -:-.--4

Sl. 2.5.15. Podesavanje posteljice u glavi motorne poluge: 1. ncpomicni dio postdjice, 2. "'r' micn! dio postcllice, 3. klin sa \'ijcima, 4. podmetac: 5. P.10iOl'!l2 poh,lga, 6. naYrtka - j J

2.5.3. Civije (zatici)

.Civijesluze za spajanie i priC:vl'sCivanje, za ta'::no odredivanje poloz8ja qrugih masU1skih dijelova u sp.oju i za o;dguranje .od PQmicanju masinskih dijeJova. Spni Civijama je cvrst i razdvQjiv. Prema obliku, Civijemogu hiti,: cililidr£tnc, bez z1ijeb~ i sa zlijebom_ (s1. 2.5.16), kon£cne, bez zlijchn i sa zlijehom (sI. 2.5.17) i elastiol{; (s1. 2.5. J 8),. . .

Cz'Undricne C£'lHj'C C.IUS IVLC2.201 ... )04) izracluju se sa ltonicnim. zavrsel~ korn (a), sa ravnim zansetkom (b), sa za~bljenhnzavrsetkom (c) i sa zljebOVll11_tt po duzini, za fiksiranje Civijeu otvor (d)._Civija i .01\7.01' Qbrazuju cvr~ti sldop (naj~ ceSte H7/m6). Izraduju se rid svijetlo vucenog celik8 C. 0345 do C. 0645. Stan~ dardizovane su za pl'ccnike od T do 50 mm sa tolcl'ancijoin 118, h11 i m6> 7,a du:i{ne od 1 do 200mm. '

Konicne Ci'D'I'je (JUSlvLC2.205 ... 207) imaju -konus 1 : 50". Izruduju Be k<lO obicna konicna Civija (a), sa navojem koji'sluzi za vaL1cnje Civije _(h), sa prodllzc1.~ kom i navojcm (c) isa zljebo\-~ma (d). Upotrebljavaju se za regulisanjc n1'eausohnog polozaja dijelova. Standardizovane su za precnike do 50 mm i duzinc do 260 (360) 111m. Matcrijal je C. 0545. . . .

Elasifcne t£2!Zie (JUS lvt C2.230) izraduju se od savIJcne ce1iCne trake za o_prug,e, p~ se zatnn kale. Zbog: elasticnosti se lakQ prilagode otvoru PeSto manjeg pret<­mka. Nakon sabijanja, Civija vrsi pritisak na stije~e on'ora i tako os!varuje CvfSt

73.

Page 37: Masinski elementi

SVijet70 Ifuceno .

, \/,Svijttf.o vuceno

-----"'-'€i -- ---.----~ --- -

c c , •

a) f

/))

. -'\ IJ..-'. t' '" r 1; - [='+---. --.E

1- " (jb~3- J iljeba

Il:::: ~ IT - I

c) d)

81. 2.5.16. Cilindricnc clvije

! -I

r r II ----1/ r

l- I

0)

-It K~""jt4 k-- I a,

c) d) SI. 2.5.17. Konicne civije

S1. 2.5.18._ Elasticna -civija

74

spo; ko;i. se tic da olaba~'iti. Precnik pripadajuceg ot~ora j.e ujedUo: i n'a~ivn.i p ,"': . -tivije. StanQ.ardizovane su za precnike do 50.rum. ~, duzmt;: _do AQQ,mrn, -l_CCUlk

Na s1. 2.5.19, dato je nekoliko primjera za primjenu Civija.

SI. 2.5.19. Primjeri prim;c_nc Civija

Oznaka Civije suddi precnik, du:tinu, oznaku pripadajuceg standarda i materijal. 1\: ". . llndriclla Civija precnika d ",-,12 mill, duZina I = 60 rum, prema JUS M.C2.20J, oznac:-~~:' ,C-l~

Cilindricna Civija 12 ~< 60 JUS lvLC2.201- (;.0545. " ,\ Se;

ZADATAK

. ,Veza ,vratiia. i remenice od. siYog liva ostv"ar~ua je ,klinom bez -nagi6a sa l?oluokrU,giim eel MJcrodaV'lll obrtm moment 1\10 = 8 kNcm,preclllk vrat!la d ='" 20 mm. Pogon je sa sIabuultd Ylll. Dimcnzionisati i provjeriti klin. ' ll.rJrnll..

PlTANJA

1. Kako jc iZ\'CSella podjeJa klinova? . 2,,'Sta je nagib Idina? Koliki su llagibi za uzduznc, a lwliki za pop,rce,nc klinove? 3. Skiciraj poprecne presjcke uzduznih kEnova sa- nacriboU1. 4. Skicirati i objasuiti vezu 'normaillim, kukastim i 't~tivnim klinom. 5. Koji klillovi manje oslabliuju vratilo? 6. Skiciraj i objasni spoj uzduznim klinom bGz p.agiba. 7. Kojim klinoviml!, se ostvaruju naponske veze? . . 8, Koje strane ls;.lina primajU: opterccenjc koJ uzduznih khn ova 5a naglbom, a koje kOJ j>J"

bez nagiba? . '!!lovu 9.:Kako-se dimcn:iionisu uzduzni kHnovi?

10. Objasni nalijeganje i tolcrancije klina i zljebova vratila i giavcine kad jc,klin sa nagibom ' je bez nagiba.' 1 kUd

11. U ccmu je ptednost oZlijebljenih i poligon,alnih spojev~ u odnosu na l'pojeve l::linova. 12. Gdje se primjcnjuj:u poprecni klinovi? 1'3: Stu su clvije-i gdje se p~imi'<~ri.juju? 14. Koji su konsiTukdoni oblici Civija?

75

a

Page 38: Masinski elementi

2.6. Vue! (ZAVRTNJI)

Vijci Sll masinski elementi--kod kojih je na stablu virljkastog oblika narezan nuvoj koji nalijeze U odgovarajuce navoje urezane u otvor navrtke Hi konstruktivnog dije1a. Dva masinska dijela koja su spregnuta posredstvom navoja (vijak i navrtka) Cine navoj1ii spo)'. Navojnim spojevima se ostvaruju razdvojivi spojevi iIi se kr Llzno kretanje pretvara u pravolinijsko, "odnosno malom obodnom sHorn postizu ,reee uzduzne sileo -

2.6.1. Postanak zavojnice navoja

Zavojn.ica je prostorna kriva Hnija koju opisuje tacka pri kruznom zavojnom kretanju oko --nepomicne Dse. Pri tome tacka istovremeno vrsi dva jednoHka kre­tanja po povrSini kruznog cilindra (iIi- konusa); kruillo kretanje oko Dse i pravo­linijsko kretanje u pravcu ose, Na kruznoj ciHildricnoj povrsini ,nastaje .cilindricna zavojnica, a na kruznoj konicno"j povrSini - koriicna zavojnica (s1. 2'-6.1). Drugim, rijeeima} zavojnicu opisuje -hipotenuza pravouglog trougla ABC (s1. 2.6. In) kad se trougao-obavijc oko cilindra.

p Ugao uspona zav(~in£cc ((r) odreduje se iz odnosa: tgq; "'-'" ---~, gdje jc:

" . d· cr P~kor8k, ~uspon, hod) zavojnicc, d-precnik dEndra (kod navoja sredllji precnik d~

b) Si, 2.6.1. Postanak ~avojnicc: a~ cilindricna zavoinica desna, 11) konicna zHvbjnicn lijcY3

Ako se po zavojnici krete neka geometrijska slika (trougao, pravougaonik, trepez), dna ce 0111s1vat1 tijelo koje se zove navo} (trouglasd, pravougaoni, trapezni), Drugim rijeCima, navo; se dobije namotavanjem zice odgovarajuceg presjeka po zavojnici (s1. 2.6.2) iIi urezivarijem zlijeba odgovarajuceg profila.

Navoji 11.a spoljnoj p-ovrSini valjka iii konusa nazivaju se spoijni na'L'oj£ (s1. 2.6.3); n rin unutrasnjoj povrsini (u rupi)--'- unutrasnf£ navo}i (sJ., '2.6.4),

Nav.oji niogu biti dlindl'icni i korzicni, U zavisnosti .od toga da 1i su narezani na cilindricnoj iIi '11a 'koniCnoj p~vrsini.

76

SI. 2.6.2. Postanak navoja

81. -2.6.3. Spoljnf navo;

frffil \wL ! i. --.J.'. ,I \ I , . , I

S1. 2.6.4. Unutrasnji 'navoj

ZGlvisno od smjera zavnanja (navrtanja)., navoji mogu biti dcsni z'lijevi, n" . navoj ima vijak koji se pri obrtanju u smjcru kazaljke na ,satu udaljujc od Po e};UI

, dn' 65\-'·' Sm." traca u pravcu 03e, 0 03no uvrce u navrtIul (s1., 2. L). LI)eVl navoj 11118 ,,",-, koji se, pri obrtanju u smjeru suprotnom smjeru kazaljke na S[ltu, Udalit;I·VIJUJZ

v '~(1 ceO.4 posmatraca u pJ'avCll nsc., odnosno ll\TCC U naynJ:.~l -".0-",-- '--l

-I- J

51. 2.6.5. Desni navoj

~'. ts?J,.'

81. 2.6.6. Lijevi navo~

Navoji mogu biti jednovojn£ (jednohodni, jcdnost1"uki,~ sa jednim POcetk \ - ·v .• ( .,. d . ·V Y k' 'k' " v· - t . v '0111) 1 vzsevOJ1U VJSCl).W 111, sa Vise poccta a). n"O sa ,_,J-l oznaClmo )ro) pocetaka i

., "·1· •. I· I . "'od , VISC;70J1ll ~l navoJa~. ouda su p~cec~ poma \:1U~1 po .,opsegu "ruga osno~rlce Vuljka -z ' 360jn, a razl11ak lzmedu sus)cdmh navo)a 1Z11051 1) = Pitt (s1. 2:6. I). a _ .. Pl"csijecanjem mivoja aksijahlO111 ravninom koja prol~zi kroz, njegovu OSll do_ b1Te se.Jmifil nav(~ia (s1. 2.6.8). Navop mogu biti sa punmz pro/dorn (D = d),' skral.-'cnim proj£lom (D d d). Osnovna gcomctrijska slika iz; koje je izveden,l St\';l~S~ srika profila navoja naziva se lcon/ski pn~fir' na

7-7

Page 39: Masinski elementi

S1. 2.6.7. Shcme uavoja: a) sa jednim pocet­kom, b) ,m dva pocctka, c) sa tri pocetka

2.6.2. Osnovne veHcine navoja

~<-<-I'+'LD:L I d _____ ~_

S1. 2.6.8. ProfH navoja u spoju

Na profilu navoja treba razlikovati sljeJece ve1icine .(s1. 2.6.8). 1. Veliki precnik spoljnjcg navajo. Cd) istoyremeno jc i IZazi'l.m£ (nominalni)

pre~nik 11.3.\'oja po kome navoj dobiva oznaku.' a .. /

2. Veliki precnil:: ullutrasnjeg nuv05a CD) je 11,ajveCi precnik unuuQsnjeg navaja. 3. ,1v1a~i preenit spoljnjcg navoja Cdl ) iIi precnilz jezgra nuvaja mjeradavan je-

za promcun vijka. -

4. Mali precnik unutrasnjeg ~1avoja (D I ) mjerodavan jc 'za izbor precnika. spi1'alnih burgija za busenjc otvoru za navoj.

5. Srcdnji prccnik navoja (d-:,) podudara 'se sa srednjim precnikom navoj8. na:vnke (D,'!.); mjcradavan jc za proracun uspona n<1\'oja. '

6. Korak (uspon, hod) nayoja (P) je uksijalno rastojanjc susjednih istoimenih bokova navoja.

7. TeoriJska dub:i.nu navoja eN) je visina teorijskog profila, mjcreno nor~alno na asu navoja.

8. Dubina spbljnj~g navoja (hI)' odnosno unutrasnjeg navoja (ht ) jc "razm~lk izmedu najuda:Ijeriije j najblize tacke stvarne 'gcometrijske slike profila ilavoja" mjereno normalno 11a osu llmTaja.

78

. . 9;" DJ:billa no~e~ja navoj~og spoja (HI) je ~rojekcija linye ~OdirivalljabokQva

SpOljll)eg 1 umltraSllJeg navoJa na pravu okomltu na osu navoja i iznO'si:

ii-D, HI'=-~-·-·

2

10. Zazo1'_ 11 vrhovllla spoljnjeg n~voJa (ZI) 1 zazor u vrhovima unutras.nj navoja (22) predvidaju se radi lakseg medusobnog prilagoclavarija na-voja. eg

II. Ugao profila nav()ja (IX) je ugao koji zatvaraju bacne strane ptafila naval d2 ' a._

l2. Povrsina pop1'ecnog presjeka jezgra vijka: Af~=:. J, • n .. 4

2.6.3. Vrste navoja

Prerna obliku protila tazlikuju se ostri (trouglasti) i titpi (pljosnati) nay .. Od ostrlh navoja, najvise se upotrebljava metricki na.'voj sa trouglastim Is61~

-profiloID" Nekada je .siroku prLnjenu imao Vit-" ' vortov navoj,_ koji pteastavlja najstariji prakricno rm:raden i, upotrijcbljen sistem navoju, a sada sc povlaci i2:_ upotrebe. Zbqg veceg ugla profilu, 08-tri navoj~ prUZt:~u jl:,(;.i atpor t.~enja- (F~ =Cor:, . M) negu tuplUUVOJl p1'11stom akslJUlnolU opterecenju Fa (s1. 2.6.9). Zbog. toga se ost1'i umioji primjenju- F,-ju na vijc-ima za spajalljc, gdje ovaj povecani ot- j /' /,: po~' -trenja spre¢ava iIi bar otezava nepovoljno EI/.' F sam~o~vrtan)e navrtke. Izraduju se kao jcd- nL a novoJn1" _ '".

51. 2.6.9~ l}tlcaJ ,ugia profila Od tupih navoja najvise se upotrebljavaju na otpor trenja ilavoja

uapezn,i, ,kost' i obl£ naveji. Tupi nav'oji prirp,je-Il:juju se ~la vijcimu za prenos kretanja, jer je kod' njih potrebno da gubici 'll.S-, IJcd tren)a budu ~to manji, Izraduju se kao jedn07)ojni i visevofni.

2.6,3J. Metricki navoj

Teorijski profil metrickog mivoja sa_tl'ouglastim ISO~profilom je istostrarrib trokut" a sv~ rujere. se iz~~zavaju_ u milimetrima. Ugao pl'ofila nayoja je IX = (j/)~ Stvarlll prQfl1 navoJa dobl)Cn je skracivanjem teorijskoo- profila pri vrhu i zaobl''''~ , njem pri dml. Profil i veHeine metrickog navoja prik~zarie su. fla sl. 2.6.10. J.,.-,

Medusobni odnosi pojcdinih Y~licina profilu navoja prema sL 2.6.10. su:

co '. • .• 1:J leon)ska dubrna nHYO)a - H = .--,-~ = 0866P'

2tg30° ) )

Dubina nos.ell;'u' 'na~'ojno~ spoja _. HI = Ii - ~ Ii - ~ II = ~ H = O~5412 p, , 8 4 g ,

1 Poluprecnik zaobljenja - R = "':".H = 0-!44P'

6 ' ,

79

4

Page 40: Masinski elementi

V7.inia se da jc D "'''' d1 jer poluprecnik zaohljcnja pri dnu navoja navrtke nije 'propisan.

Mali precnik u'nutrasnjeg navoja<=D1 = d - 2Hl = d - 1)825 P;

1 1 17 . Dubina spoljnjeg navoja hI ,-co H - ,- H - -H = - I-! = 0,6134 p.

86M •

Prccnik iczgra l1avoja d~ =, d 2ftl = a 1,2268 P;

S1'edl1ji 1)1'ecpik navoja d" = d -, 2 (~H - ~H) c- d - ~ II = d - 06495 P. - 2 R 4 '

o ! Nazivni precni-ci navoja svrstani su I----""OO'C"--- II U 3 stepena priroriteta (JUS M.BO.Oll).

f-__ O",] = dz __ Prvenstveno treba koristiti precnike pr­

I

81. '2.6.10. Metricki navoj

'0: 01 I

vog stepena prioriteta, dok se precnici drugog i treceg: stepena prioriteta kor1s­te samo izuz;ctno. U tabeli 2.6.1. dat je preglcd' nazivnih precnika i koraka met-rickog navoja. .

Prema vdicini koraka, metricki na­voj maze bit] nO'i"'inalni Ckrupni) i simi (fini). Normalni navoj primjcnjujc se za opste svrhe do precnika d = 68 mm. Za specijalne svrhe, kao .i za precnike d = = 70 rum i vise, prhnjenjuju se sitni na­\Foji koji manje oslabljuju clemente ua:" vojnog spoja; sigurniji su od samoodvr­tanja i zahtijevaju manju duzinu navoj­nog spoja.

U tabeli 2.6.2< navedeni su stan dar­dizovani preenici i prlp'adajuce vdjed­nosti metrickog navoja sa krupnim kora­kom.

2.4.3.2. VirvorlO'lJ (Whit'loorth) na'lwj

Teorijski profil Vitvortovog navoja je istokracni trougao sa ug:lom profila .0; = 55°, Stvarni profil navoja dobijcn je zQobljenjem teorijskog profila pri vrhu i pri duu. Dimenzije se jzrazavuju 11 colovima. ProfiI i veliCine Vitvortovog, navoja prikazani su na '51. 2.6.11.

}\'ledusol~ni odnosi pojedinih yeiiCina l)fofila navoja pre-rna 51. 2,6.11. su';

P 550 2 :2 }-] = '2 . ctg "'~25" O,96049P; III ~- Jf 6" H ="3 H = O,64033P;

r 1 = O,B733P; d1 D 1 , . d -' 2Hl = d - 1,28066P,;

d~ "'~ D2 = d - Hi = d - O,64033P.

Kod'Vitvortovog navoja mora biti ispunjen uslov: 'z· P = 25,,4 mm) gdje je "z" broj navoja na J coL*

* Za oznacavanjc nazivne velicinc Vit\'ortovog ciievnog llaVl'ja i n3Voja sa posehnim pro­filom navoj"!, moze se upotrebljavati vrijednost izrazcm jedinicom cQl (palac) bez oznake jcdinice col (") takn da soc oznacavanjc v1'si vrij,cdnostima iz1'azenim brojcm (11pr. 1/2; ll~; 3/{ itd.).

80

·C~ .. '.' ... ' ... ' ..... -"",:""~ ",'- -,

Tahcla 2.6. J. Nazivni pl'ccpici i koraci Inctrickog navoja-JUSM nO 0 .._ ... _. . . l! izVod "'.

i Nazh:n.;"r,~ecnikf~ Korak P _JI N~ziv,precn, r Je1"e li.-to.l:tJ.

1 II nr IILI!...IilJ-. --:~"-t..p. stepena krupni sitni !! stepe~a - kruPl~i' i

prioriteta p1;ioriteta

0.,25 0,30

o.~

0,5

0,6

0,8-

1,2

J,'l

2

2;:'

4

5

"

10

12

20

0,35

0,55

0,1

0,9

1,1

1,4

],8

2.2

3,,5

4-,5

14

0,035 0.08 0.09

0,1 0,1 0,125

0,125 0,15 0,175

,0,2 ,

0)225 0,25

0)25 0,25 0,3

0,2 --------_.

0,2 0.,2 0,2

- -- --_.-._._--_. .,._. __ . --,----0;35 0,,::, 0,35 0,2 0,4 0,25

0,45 0,25 OA5 0,35 0,5 0,35

.. _-_. - .. 0,6 0,35 o_,7 0,5

-0,75' 0,5 ,,----""-------_.

0,8 0,5 5,5 0,5

0,75

---'-"--.~~"-.--;---- ~ ~--,,-

sitni

22 24

25

27 30

32

33 35

36

39 40

42

2,5 2 3 2

2

2 3,5 2

2

3,5 2 1,5

4 3

4

4,$ -- - --'-----

45 4,5 48 5 'I'

50

52 4 55

56 4 5,$ 4 ---------.. ~

60 5,5 64 6

65

68 G 70

"0 'c

75 76

80

l,5 1,5 1,5

1,5 I, 1,5 1 1,5

1,5

2 1,5

2 2

2 3 2

3 3

4 4

1,5 1,'5 1,5

1.,5 2 l,5

2 2 2

1,$

1,5 1.,$ 1,$

1,5 1,5 1,5

J.,5 2 2

1,$ 2

1,5 IS

1,5

1 0 .. '5 85 2 .1,5

1,25 1 0,75 YO 6 :';'i 41 3 9 1,25 1 0,75 93 6f:~4-; 31

_. ____ ....... _ .. _ ....... . .... _ .. _ ...... _ .. _.~6.. ':.3

1,5 1.,25 1 J 1:,5 1

1,75 1.5

15

17

2

2

2,5 2,5

1,5 1,5 1,5

1,5

2

0,75 1,25

1)25 1 1

1,5 1,5

0,75 100

110 ------,-

125

140

105

115 120

130

G 6 6

6 6 6

6 135 - 6

6 --"~-.~-----------

4 4

4

4 4 4

4 4 4

3

3 3 3

3 2 2

2 2

2 2 2 -- -:--.:.......:

(~

Page 41: Masinski elementi

12

0,8

, , ..

],6

2

2,5 3

4

5 6 8

10

i 12

I ,-"~- ---

i 16

: 20 1_. ___ ,

I 1 24

30

l 36 I·'

I 42

1-48

I 56 , ..

I 64 I ,

0,9

J,l

1,4

1,8

22

3,~

4,5

14

18

0,20 0,225 0,25

0,2 '} 025 , 0,30

0,35 0,35 0,40

0,45 GAS 0,50

O,6J 0,70 0,75-

0,80 1,00 1,25

1,50 1,75 2,00

2,00 2,50 2,50

0,670 0,754 0,839

0,938 1038 , 1,205

1,373 1,573 1,740

1,908 2,208 2,675

3,110 3,545 4,013

4,480 5,350 7,188

9,020 10,863 12,701

lA,701 16,376 18,376

0,555 0,624 0,693

0,793 0893 , 1,032

I,m 1,371 1,509

1,648 1,948 2,387

2,764 3,141 3,580

4,019 4,773 6,466

8,160 9,853

11,546

13,546 14,933 16,933

-.~--~----- ---------_ .... ---, .. _"-22

27

39

45

2,50 3,00 3,00

3,50 3,50 4,00

4,00 4,50 4.,50

------~-. --'-'-

5,00 52 5,00

5,50

20,376. -, 22,0), 25;051

--~-----.

27,727 30,727 33,402

36,402 39,0.77 42,077

----44,752 48,752 52,428

18,933 , _0,320 23,320

--------25,706 28,706 31,093

34,093 36,479 39,479

-----41,866 45J~66 49,253

0,108 0,122 0,135

0,135 013" , ,

0,162

0,l89 0,189 0,217

0,244 0,244 0,271

0,325 0,379 0,406

0,423 0,541 0,677

0,812 0,947 1,083

1,083 1,353 1,453,

0,241 0,106 0,379

0,495 0628 0:836

1,080 1,470 1,790

2,l30 - 2,980

4,47-0,

6,00 7,750

10,1

12,7 ' 17,9 32,8

52,3 76,2

104

144 175 225

... __ .,------ --1,353 1,624 1.,624

182 324 427

5,46 5,46 5,45

4,86 440 , 4,55

4,65 4,05 4,20

4,30 3,72 J,42

3,52 ],60 3,40

3,26 3,42 3,,18

3,03 2,94-2,87

, .•... ,

"

--

.~. ........ ~

lAg 2,80 2,48

.. ~---

2,24 " ... A8 2,18

' --

----,-~--

1;894 519 2,34 1,894 647 2,08 2,165 759 2,19

2,165 9' • "

_ 2,00 2,436 1045 2,10 2,436 1224" 1,95

------2,706 1375 1,04 2,706 1651 1,87 2,977 1905 I~92

: •

'-~-~'-"'-' '~--,---- .--.. ----~

60 5,50 56,428 53,253 2,977 2227 1. 7:; 6,00 60,103 56,639 3,247 2519 1;82

68 6,00 ,64,103 60,639 3,241 2890 1,71 ------~.--.- -,---~"~". '-"-'~-----... -- ... -.~--------

Postoje tri. vrste Vltvortoyih navo;a: ':tormalni, st"rnt' i cijevni. ~r?fil nonnalnog i cijevnog navoja-ima zaobljen vrh i korijen, a profil sitnog nuVOJU lroa favan vrh. JUS na predvida Vitvortov situi navoj.

d o -: -------------------------:-

1 .gJ

gJ 0, >,

0 0 , >, c,

di 0' c ~I

oj 01 m,

01 i

SI. 2.6.11. Vitvortov navoj Sl. 2.6,12. Trapf!Zrli navnj

Za opste svrhc stGndardiz{)van je navoj sa normalnim l~o!~'-Om d.n d = 6 nuzivnog precnika, U noi'im komtrukcijama nijc dozv..'oljcna p:'zmJena V~tv:n':01)~g navoja. Koristi se pri zamjeni elemenata 11a masinama iz perloda -dok )C JOS biO

u upotrebi, U tabeli 2,6.3. navcdene su veliCine Vitvortovog normalnog nuvoja od 1!4do 6 (JUS M.BO,051).

Vitvortov cijevni navoj jc sitniji od Vitvortovih norm,alnih lUlvoja, II?u l;nanju dubinu navoja i manji uspon pa se- moze izradivati i na cijevima vrlo tanklh zldOl"a, Dobro zaptiva, narocito uz primjemJ zaptivnog materijala (kudj~lja), Cijev~li navoj standardizovan je za nazivne precnika od ili) U0 18. (J mbc~l 2,~.~. i.1~te su vcIicine Vitvonovog cijevnog navoja (JUS Al,BO.056), Nazivm precmk CiJcvnog n<1voja jednak je pribliino unutrasnjem precniku cijevi, a ne,·kao kod ostalih navoja, vanjskom precniku; mwoj od J ima Yanjski precnik 33,,2491nl1J.·

2.6,34, Trapezni na'Do.i

Profil trepeznog navoja je istokracan trapez, po cemu je i dobio ime (s1. 2.6.12). Teorijski profiI je istokracan trokut sa uglom profila a = 30e

,. Stvarni profil na .. voja dobijen je vcCim zasijecanjem teorijskog profila pri vrhu i dnu,

83

Page 42: Masinski elementi

Tabela 2.6..1. Vitvortov navo;

Nazivni precnik ! d~D I

'-'-'~'-'---r-_ ;m--, .

Broj koraka

"' 1 Z

114 6,350 20 ! 5{16 7,938 i8 I 3/8 9,525 16 I-·-·-~· ... - --I

I 7116 11,113 14 I· 1/2 12,700 112 _I

r 5/8 15,876 t I ! ··--·-.-··--------·-1 '1 3/4 19,051 ]0 i I 7/8 22,226 9 I j 1 25,40, 8 ' f- .. --.----... ~~ I 1 l/E 28,576 7

1 l/4 31,751 7

i--, ,~~ __ 34,,926 _. ___ ~_~_ ---I

t I 1/2 38,101 II'il

375jl'~·--_1-!:-~-g--6 5 ,

5._1 (> 47,(,27

j i 1/4 ~~:i~~ 4 tjl 4 112 4 I I

j

2 1/2 2 3,14 3

63,502 69,853-76,203

4 3 j /2 3 112. I

·~-·-~···-I 3 '1/4- 82,553 3 1/4 i

J 3 1/2 88:,903 :i 1[4 ; i 3 3/4 95,254 3 1

1--·---· -··--·~--I ,4 lOT,604 3 \ I 4 1/4 107,954 7 7/8 i ! 4 112 114,304 2 JI8 i

j 4 1/4 120,65-;-----·~;-~li 5 127,005 2 3/4 5'1/4 133,355 2 5/8 ,

5 1/2 B,9705 --~ 5/S: J,I

5 3j4 146,,055 2 i/2 6 152,406 2 1 f2 (

- .--._-----. ---- _._---._--

Tabela 2.6.4. Vitvortov ci;evni navoj

c---------'---iI

I

,i Nazivni j Ptecnik I. kBro~ precnik I navoja n~ral a

I mm j .Z 1-·_·,·-··_··· ' .

R 1/8 .9,728 28 R 1/4 '13,157 19 R 3/B 16,662 19

:--~---- .... ~"'-~-----.

R 1/2 20,955 14 R 5/8 22,911 14 1 R 3/4 26,441 .~ __ J I~R 7/8 30,201 '4

!

1 R 11/8 33,249 11 37,897 11

Rl1/4 41,910 .11 Rl '3/8 44,323 11

I.-~:~~----~::::~---¥--.J II 'I R2 59,6J4 11

R2 1/4 65,710 11 , , ! -R2~;;---75,;:;- --1-' ---II I R23/4 81,534 11

R3 87,88.1 11 - --- -- --~ ---~

R3 1/4 93,980 11 ! R3 i J2 100,330 11 I

i R3 ~!4 106,68.0 1 J

I_-~~- ----.- ~-~ .. ~ l'3,03~~"'--1-1-1

R4 li2 125,730 II I R5 138,430 11 I

i-~11;--151'130 ··'--1-,--1

i R6 163,830 11 I I~~ 189~30 " __ ~_I

I R8 214,630 10 I R9 240,030 10 I

I RIO 265,430 10 I '~ ____ ·~ _____ ·Ii 'I Rll 290,830 8

R12 316,230 8 i R13 347,472 8 L-__ ~ _______ ~. ___ .. _,_~ _____ l

Medu:iobni odnmi pnjcdinih vciidna profila nayoja prcma' sL 2.6.12. su:

H "---"" I,866P;

d~ = d -. 0,5P;

84

Trapezni navoj O"otovo je sasvim potisnuo iz upoterebe -pravougIi (kvad, <

naVal· posta ima jacf korijen i bolje medusobno nalijeganje navoja, a jeftl'nr~~l~l) , . di . ql za izradu. Upotrcbljava se za pokretne veze (vretena na zahcatna i pres Je vretena na masinama alatkama itd.); za cvrste veze upotrebljava sc kad su. a~a: ve1ikog precn*a i kad su jace optereceni, iIi kad se yeza testo razdvaja. Stan,~l)CI dizovani su navoji norf!lalnog, sitnog i krupnog koraka (tabela 2.6.5). U tabeli ');?t­date su veliCinc trapeznog normalnog navoja (JUS M.BO.062). -. ,6,

2.6.3.5. Kosi (resterasti) navoj

Tnhcla :::.0.5. Preglcd llazivnih precniim 'i kOf'aka trapeznog navoj'a prcma JUS M.BO.061

Mjere u 1Um - .. ~--- ---,----~-~---- ------ ~---~-

Nazjvanj J(orak nan)ja, l' Nazivani . Korak TI<1YQj:l, p

precnik precnik

llormalni norma1ni -~~~-.----

10 , 2 85 12 4 18 12 3 2 90 12 '8 14 4 2 95 12 18

------16 4 2 100 12 4 20 18 4 2 110 12 4 20 20 4 2 120 14 6 22

~-- --~--

22 5 3 8 130 14 6 22 24 5 3 8 140 14 6 24 26 5 3 8 150 16 6 24

28 5 3 8 160 16 6 28 30 6 3 10 170 16 6 28 32 6 3 10 {SO 1R 6 28

36 6 3 JO 190 18 8 32 40 7 3 12 200 13 8 32 44 7 3 12 2]0 20 8 36

--.-~-~

48 8 3 12 220 20 8 36 50 8 3 12 230 20 8 36 52 8 J 2 240 22 8 36

~ -- ---

55 9 3 250 22 12 40 60 9 3 14 260 22 12 40 65 '0 4 16 270 24 12 40

70 10 4 24 12 40 75 10 4 16 24 12 44 80 10 4 16 300 26. 12 44

85

.Q

i I ;i

Page 43: Masinski elementi

Tabela 2.6.6. Trapezni normaIni navo; - JIJS M. BO.062

Pr{'cnik : Dubina I PO\'rsina ! Ugao nagiba Nazivni Korak Srednji ,

precnik precnik jo:zgra noscnja , pr~~jcka navoja T'

d J' d 2 ""'" D2 d, H, A, jed no- ! mm mm ! mm mm mnt~ i hod: t

dvohodi mm : 10 J 8,5 6,5 1,25 33 6,40 12,66 12 3 .10,5 8,5 1,25 57 5,20 10,30 14 4 12 9,5 1,75 71 6,08 12,00

i- ---------------~--~ ., .. - --_ .. ,. 16 4 14 11,5 1,75 104 5,20 10,30 18 4 16 13,5 1,75 143 4,57 9,05 20 '4 18 15,5 1.75 1 S9 4,05 8,02

.~--.,-.--."--. ,-_._--_. -_._-- ---_._---,.,,--22 5 19,5 16,5 2 214 4,6H 9)28 24 5 21,5 18,5 ? 269 4,25 8 ,40 26 5 23,5 20,5 2 330 3.,81) '7,70

.. _----- .. _----28 5 25,5 22,,5 2 3% 3,51> 7,11 30 6 27 23,5 2,5 434 .\,06 9,06 32 6 29 25,5 2,5 51l J.7f, ;,50

-------.. -.-~----- ... _---_ .. ----_ .. _. __ . .._._._._---! 36. & 33 29,5 2,) 6B.J 3,31 6,60 I, 40 7 36,5 32,5 3 830 3,50 6,31

44 40.,5 J6,5 3 l04() 3)5 6,29 : 1-- --------..•.•. ------... ··--·· ... ·--1 II" 4B 8 44 395 3,;> 1225 3,31 6,60 \

50 R 46 41,5 3,5 1353 3,17 6.31 I 52 8 48 43,5 ],5 148(- 3,04 6,.05

.I ~~---.- --9---50~~·-~4-5-,5 ~--- -1-6-2(~i ----;:;-;. -~6'4~"'-i! 60 9 55,S 50,5 4 2003 2,06 5,90 65 10 60 54,5 4,5 2333 3,04 6,05 1 .---.--- .. _ ... _ .......... -'-----.- --I 70 10 65 59;5 45 316: '2,61 5,22 l 75 JO 70 64,5 4,5 3267 2,61 5,22 J 8~ _ .. ___ ~'''. 75, '<'7?~" 4,5 3794 2;44 4,88 ! 85 12 79 72,5 5,5 4128 2,74 5,48 fl

90 12 84 77~5 5,5 471:- 2,57 5,14 90 12 89 82,5_ 5,5 5346 1,46 4~92

i-iF lFf-1!l' 4j -:ilf -Ii --~--I I---'-j~g --- '~"-i~-----iE~" i~~ ~ .. -~~~~~~~~-'. i:~~ "--·--~':ii-·--"-I I 180 18 171 161 20358 1,92 3,84 i 1-- ... -~- 18 181 17! "---8--'" 22966 -'-'~~~-I

I 200 18 191 181 8 25730 1,72 3,44 i _.,.. ~~~C!.._."._~.~O __ '-- 200 . ___ ~ ___ ~"" 9 28055 1.83 3,66 ,-01'

I 220 20 210 199 9 3IlO} 1,74 3,48 . 230 20 200 209 9 34307 1,66 3,32 !

'L ___ ?lO ___ ~!~ 229 211 ."._~~~ ___ . 36984 _.!~2~ ___ 3'~1

86

Medusobni odnosi pojedinih veliCina, profihl navoja prema s1. 2.6.13. su:

H """ 1,73205P; Hl = O,75P; Z2 = O',Il171P;

i = 0,52507P; .il = O,45698jJ;

e = O,266384j:'.

S1. 2.6.13. Kosi navo; S1. 2.6.14. Obli navoj

Kosi navoJi prlmJcnJuJu sc za poktctljive navojne spojeve kada op~ere~enjc dje1uje samo li. jednom smjeru. Zbog vrlo 'malog otpora tren;a, upotreb~JavaJu se za prenos velikih uzduznih sila kod dizalicu, velikih presa i s1. IzraduJu se kao norma/ni, sitni i krupni.

i.6.3.6. Obli 1lavoj

Tcorijski profil oblog navoja je iSlokraean trougao sa uglom pro!ila. IX """7 '30Q

Stvarni profillici na veoma zaobljen trapezni llavoj, a vrh i korijen lroaJ~ gotovo oblik polukruga (s1. 2.6.14). Kod ovih navoja mora biti ispunjen uslov: z· p = 1.

.\I.edusobni odnosi pojedinih vdiCina profila 'navoja prema ~L 2.6.14. ~u:.

P 25,41:::; Ii "-' 1,86603P.; Hi = O,0835P,

'-, O,23851P; R? = O,25597P; Rl = O,22106P.

87

Page 44: Masinski elementi

Obli navo; lako se poddava i Cisti, te se primjenjuje kod vijaka izloienih neCistoCi (zeljeznicka kvacila, vatrogasni pribor i 81.). U tabeli 2.6.7. date su mjere za obli navoj (JUS M.BO.8!).

Pored navedenih navoja, primjenjuju se i' drugi: obli navoj krupnog koraka za zelj,eznicka vozila (JUS M . .BO.82), obli navoj za zeIjeznicka kvaCila (JUS M.BO.83), Edisonov navoj (JUS M.BO.086 i 087), navoj za bicikle (JUS

. M.BO.095), navoji samoreznih vijaka (JUS M.BO.IOO) i dr. "

Tabela 2.6.7. Nazivni precni,i i kOl'aci oblog navoja _ JUS M.BO.OSI

Bro; I • Brej f Nazivni Bre; Nazivni Nazivni I

Broi Nazivni , precnik. keraka precnik korak!l precnik I koraka precnik koraka I navoja na r navoja nn I navoja ! n> I nav6ja na I d[mm] • d[mml z

I d[mmJ I z d [rom) z 1

8 55 6 .lIO 4 I 8 10 24

I 9 10 26 8 60 6 120 4 , I 10 10 28 8 65 6

130 4 I ----I --------11 10 30 8 I 70 6 140 4 I 12 10 32 & 75 6 150 4 14 S 36 g I 80 6 160 4

16 8 40 6

I 85 6 170 -!-I 18 & 44 6 90 6 180

20 8 48', 6 95 6 190 4 I 22 8 52 6 I 100 6 200 4 i I ----,-''''---_ .. ,

2.6.4. Oznacavanje navoja

U tehnickoj i drugoj dokumentaciji navoji se oznacavaJu slovnim simbolima, brojcanim vrijednostima karakteristiCnih ve1iCina navoja i pripadajuCim, standardom. U oznakama na crtezima standard se ne upisuje (s1.' 2.6.15).

Mecr£cni. navof norinalnog koraka obilje.zava se slovom .M i nazivnim, precni­kom d u mm; npr. navo; prccnika d = J6 mm, ima oznaku;

Navoj lV!.16 -- JUS M.BO.OI2; nn crteiu M16.

iYletrz'cM navoy' s£tnog koraka oznacava se SIOVOlU 1\1., nazivnim precnikom d u rum i korakom P u mn~; npI'. za prccnik d =, 30 mm i korak P ::::::: L5 mm, imao bi oznaku:

Navoj 1\130 X 1,5 - JUS .M.BO. 013; na crtezu M30 1,5.

Vitvortov navoj oznacava se nazivnim precnikom d u colima, npr. 1/2:

Vitvorto'D sl'lni navoj obiljezav<-l se nazivnim precnikom i korakom u colima, 1 I

npr. 2~ X--2 6

88

~-'.~.~"".' .......... . ,., •.... ,-<'"

'.- ....

Vhvorw'l' czj'c'lmi navoy' oznacava se slovom R i unutrasnjim,precnikoul, c" u colima, npr. Rl; kotira se spoljasnji precnil;. cijevi. IJevi

Trapezn£ navoj obiljezava se oznakom Tr, nazivnim korakom P u rum, npr. Tr 40 x 7.

precnikom, d. u ~ 'Hl111 i

Kosi navoj obiljeiav~ se slovom S, nazivnim precnikom d u mm i korako!l} }:1 u mm, npr. S 40 x 7 .

Oblt' navoj obiljezava se sIovom Rd, nazivnim precnikom d u nuu i korako< P u co'lima, npr. Rd 30 x 1/8. U oznaci oblog navoja za zeljezniC1;;a vozila kor~~: se izrazava u milimetrima. \

I<od lijevih navoja, uz oznaku se napise rijec "lijevi". Ako je navoj,.v~SCVOjl1'" doda;e s-e, u zagradi, bro; pocctaka i djce_ ,,2-voini", odnosllo "n-vO)nl", npt~ Tr 50 x 8 Iijevi (2-vojni). .

M16 M30XI,S 1/2

rn ~

!

_l I

2'; X,; ~~

...l- i ! I I

~. , I

T,40X7 540X7 Rl .

g ,

I

j i I

I

! I ,

J

~ Sl. 2.6.15. Oznacavanje na'!oja

2.6.5. Konstruktivni oblici vijaka

l.: industrijskoj praksi se primjenjuje "eoma 'veJiki broj razliCitih oblika vija1. Izbor odgovarajuceg konstruktivnog oblika vijka zavisi od njcgovc namjene. Pr\'e~~ stveno treba primjenjivati standardne obJike vijaka. '

VlJci sa §cstost1'ano11t gla:vom imaju siroku primjenu (.<;1. 2.6 .. 16) .. ?a Opstu Pti­mjenu predviden je vijak ob]jk3 a) - JUS M.Bl.050; kod oVlh vIJuka pred,\'id' se navoj po cijeloj duzini za precnik d ~ 27 111m i duzine stabla I ~ 80 HIll] d JUS M.m.055.

Vijci sa sestostrano111 glavom prema (slici 2.6.16b) ~cfinisa~li :'IU sa JDS .I'\1.Bl.05J; navo'j mogu i111ati i duz Citavog stabla -.:... fine I srednjc klase izradc.

89

Page 45: Masinski elementi

-di

oj b)

SL 2.6.16. Vijci sa sestostranom glavom

Vijci Cia malom sestostranom gIavom za fiksiranje polozaja dijelovu" fine klasl:' iuade, izraauju se sa siljastim zavrsctkol11 (JUS i\I.Bl.070) i sa cilindricnim /:8-vrsctkom (JUS i\i.B1.071), prema 81. 2.6.17.

U tabdi 2.6.5. date su OSllQVne dimenzije vijaka sa sestostranom glavom prema 81. 2.6.16. i otvo1'1 za vijke (fini, srednji i grubi).

,,, S1. 2.6.17. Vijci za fiksiralljc poloza;a S1. 2.6.18. Podeseni vljak

Vzjci za tacno nalijeganje (podeseni vijd) imuju nesto \feCi prccnik na dije1u stabla koji nalije:tc U otvor od dije1a stabla nn kame je narezan navoj. Vijak i otvor se izruduju sa neizvjesnim nalijeganjem (H7 jk6 iIi n6). Upotrebljavuju ~e za p're­noscnje poprccnih sila. Standardizovani su podeseni vijci sa sestos'tranom glavom, sitnog koraka, fine kla,<.;e izrade (sa dugim navojem i sa kratkim navojem).

Elastieni vi/ci (s1. 2.6.19) izrad:uju sc sa manjim prccnikom stabia, koji pd­bliZno odgovara prccniku jczgra viika. Zbog stanjenog prcsJcka stabia iztczijiviji su od normalnih vijaka, pa stoga bOlje podnose promjenljiva i udarna opterecenJa. Elasticnost vijaka moze sc postiCi i drugim mctodama, npr. busenjcm stabla uzduz

90

Ii E

" " " " "5

S 0

t > • " E 0 > • " E ~ • ~ • ~ • '. • • :~ ;;;

'" ~ n

" 0; ~

" -

'····'·.'·' •. ·,'·1, •.. ,·

""j -~

I

" " 0 , tQ~ 0 0

:S2s i ,5 ;.. 2 '"

Q,

0

,~ :D ~ ~"

" ~ c ::- r, m '" ~ 8 · ... ·2

z

0

" " ;:;

" " ;t:;: 0

::::

Page 46: Masinski elementi

ose, izradom uzduzilih zljebova po stabIu, i 81. Upotrebljavaju se kod motora SUS" pumpi" kompresora i s1.

Naponi u vijku nisu jednoiiko rasporedeni. NajveCi su 'na mjestu promjene poprecnog pre­sjeka. Najugrozcnije mjesto na vijku s navrlkom je u podrucju nalijeganja navrtke nn podlogu. NajccSce dolazi do lorna na tom mjestu (65%\ zatim na izlazu navoja (20% lomo\'a) i nn prelaw stabla u glavu vijka (1"5% lomova).

Vi.ici sa cilindricnom glavo11l i §estostranorn j'upom '(s1. 2.6.20) primjenjuju se kad prilaz vijku nije :thoguc normalnim kljueem pa se upotrebljava usadni kljue (s1. 2.6:60b).

'1 !< I r-.~

, - d, --

I j i i Q

1-! I ~ h

,

S]. 2.6.19. Elasticni vijci 81. '2.6.20. Vijak sa sestostranom rupom u glavi

Vljci sa upustcnmJ-1 glavom (s1. 2,6.21,) primjenjuju se kad povrsina spojenog. elementa mora ostati 6sta. Standardizovani su za nazivne precnike od ] do 1,0 mm (JUS M.B1.l30).

V£jC£ sa prstenasW111 glavom (5l. 2,6.22) koriste se za nosenje tcreta (srcdllje kluse izrade). Analogan je zadatak prstenastih navrtki (sL 2,6.23).

Uvrtni vijd (sl. 2.6.24) sluze za podei'iavanje i osiguranje od pOnllcanja ele­menata izlozenih mallin silama, Zavrseci ovih vijaka mogu biti razlicitog oblika~ a najeeSce su sa siljkom (s1. 2.6.24a) i cilingrieni (s1. 2.6.24b).

92

I. D .. S1. '2.6.22. Vijak sa lJt'cstenastom glavom 51. 2.6.23. Pt'stenasta navrtka

n , i ~

* '=c. ,----- '*~l c /1 ~

I I

oj

51. 2.6.24. Uv!'tnJ vij d

Svorni v£jci iIi v£jC£ bez glavc (s1. 2.6.25) imllju veliku primjenu zhog malog habanja' navoja i velii<c dinamiCkc izdriljivosti. KraCim krajem vijak se uvrce u konstruktivni diD, navojem koji' se naziva osnovni navoj. Na duzem kraju vijka

d !""'I

J.~.I ! 'I ·tOl : . , .QJ._ ': ': j

b)

SI. 2.6.25. Svorni vi;ci

c) d)

93

./

Page 47: Masinski elementi

.navrtka se navrce nll navoj koji se naziva redovni navoj, Redovni navoj uvijek je nesto uuzi od osnovnog navoja.

JC$ je propisao: syorne vijke fine klase izradc za U\Tfanje u celi'\';, SlY1 liv ilakc ll1etale.

Vijci za spajanie nemetalnih dljelova sluze za spajanjc rnetalnih i nemataln.ih dijelova masina i konstrukcija za njihov nemetalni dio, To su najcescc vijci za drvo, za kozu, gUffiU, plasticne mase i s1. Izraduju se sa navrtkom i bez navrtke,

Na 51. 2.6.26. prikazan je vijak za drvo sa navrtkom. Sliean je normalnom vijkllc za spajanje metalnih dijelova, sarno mu je glava sa ve(~om povrSinom nalijeganja. Stablo vijka ispou glave je cetverostrano, da se sprijeCi okretanje vijka u otvoru~ a vijak se U otvor postavlja miskivanjem, Navrtka je redovno kvadratnog oblika.

Na s1. 2.6,27. prikuzani su vijci za drvo i druge nemetale, Glava im je upustena, socivasta ili poluokrugla sa prorezom za izvijac, Navo; ima naroCit prcfil U obliku sjeClva koje se usijeca u nemetalni dio.

SL 2.6.26. Vijak za dt'vo S1. 2.6.27.,Sitru vijei z.a drvo

Vijci za Ul;Vl'SSvunjc zc1jeznickih sina za drvcne pragove imaju poscban obliL prema s1. 2.6.28.

Vliei za fi.mm){] (st 2.6.29) primjenjuju 5e za pritezanje tallkih limovn.l'.:a\'oj je SL11110rczan (oblika prcmG JUS Ai.DO.IOO) utiskuje se u provrl u limu pri uvrtanju~

94

S]. 2.6.28. Vijak za ucvrsclVanje sinn za drvene pragove ~

Sl. 2.6.29. Vi;ak za lim.

StO znaCi da u limu ne treba pr~t~odno urezivati navoje. l\1a:erijal ~inia m01'~<b~tL mekSi od vijka, pa ovi vijci nisu podesni za cesta rastavljanja nt za veca opt~recenJa.

Vifei za cemelje (furidamentni iii sidreni vijd) upotrebljavaju se za ucvrSCi_ vanje maSina, stubova) pastolja i s1. za temelje (s1. 2.6.30).

0) p)

st 2.6.30. V:ijci za temelje~ a', :>\1 zadebljanim i. zasjecenim kraje-m, b)" sa sav~jenim krajc11l, ci sa :r.asjccenim i raz{,ucenim krajem cijevi (iii U obliku zasjecenr: pnzmc'

lJgraciuju se tako da sc prethadno naprave otvori u temelju, vij111~ se pos'(3vi \! otVQf tako da stablo sa navojem izlazi iznad temelja, a zatim Be zalijc' cementom, glpSOI1lJ

olovom i s1. SpreZnjaei (rastoj~i vijci) upotrebljavaju se za ucvrScivanjc kon~trukti\:nih

dijcIova na adredenom rastojunju. To rastajanjc maze biti ,konstantno 1 prOlTI)e.n_ ljivo (st. 2.6.31). '

a) b) c)

Sl. 2.6.31. Sprezn,aci

Page 48: Masinski elementi

Pored naved-enih standardnih oblika vijaka, JUS prcdvida i razne druge konstruktivne oblike vijaka, npr.: a) vijak sa cetvrtastom glavom i vijencem ~ fina izrada JUS M.BL090; b) vijak sa socivastom glavol11. fina ii"rada, JUS M.Bl.110; c) vijak sa upustenom glavom sa llosom ,,- JUS M.B1.150; d) vijak sa poluokruglom glavom ~ fina' izrada, JUS M.Bl.I60; e) vijak sa pohiokruglom glavom i nosom ----:- gruba izrada, JUS M.Bl.J)O; f) vijak sa poluokrugbm glavom i cetvrtastim zaglavkom gruba izrada, JDS M.Bl.171; g) vijak sa glavom oblika "T"- gruba izrada, JUS M.Bl.181, itd.

Osim standardnih oblika '.'ijaka, nasc tvornice proizvode j ""ijke posebnih obljka i namjena (s1. 2.6.32.).

SI. 2.6.32. Konstruktivni obHci vijaka, navrtki i zakovica (iz proizvodnog programa nasih tvornica)

Zavrseci vI/aka ovise 0 namjcni vijka. Na vijcima, za spajanje iZraduju sc zavrseci prema s1. 2.6,33a) do c), n 11[1 vijcima Za odupiranje od nekc podloge, prema 51. L6.33f) do jj.

2.6.6. Navrtke

Navrtke sU'ma.sinski elcmenti koji sa vijcima Cine cjc-linu potre-buu za stvaranje vijcanog spoja. Navrtka ima otvor na Cijoj je unutrasnjoj strani navoj, a vanjska povrsina ima odgovarajuci oblik 7." kljue. Izmc-du navoja vijka i navrtke mora postojati odgovarajucc naiijeganje.

Sestostrana norl1lalna navnka (s1. 2.6.34) najvise se primjenjujc. Vrhovi na­vrtke odsi;ecaju se nozem nagnutim prema ceonoj strani, za 30 0

• Osnovne veli­Cine navrtkc su: vistaa navrt~e em), otvor kljuca C~) i nazivni precnik navoja (d).

96

111 tDr1ll1firO o. b. c. d.e.

Jl!IJIllrlJJl f. 9. h. i. j.

St. 2.6.33. ZavrSeci vi;aka

Visina nonnalne aavrtke iznosi rl'l = O~8d,- ako je vijak od istog i1i sliCnog rna~ terijala kao i navrtka. Pored normalnih, JUS predviaa jos i niske nnvrtke (s1. 2.6.35'; i visoke navrtke (st 2.6.36). -'

Otvor kl'ucq,~

SI. 2.6.34. Sestostl;'ana navrtka

m 5

Sl. 2.6.35. Niska navrtka

97

Page 49: Masinski elementi

Niiske sestostraile nuvrtkc visine m = 0,5d koriste se za" osiguranje od samo­odvrtnju. Visoke sestostrane navrtke upotrcbljavaju se za vete sile priteza~}a Hi

ako je n:lvrtka, od sivog liva iIi mcsinga. Za pritezanje s povecanom povrslfiom nalijeganja upotrebljava se visoka, 'sestostraria navrtka s vijencem.

Kvadratna navrtka (51. 2.6.37) izniduje se sa skosenj~m sarno s jedne strane. Koristi se za spajanje drvenih konstrul,cija.

J(runastc navrtke (51, 2.6j8) izraduju se u dvije varijante; u prvoj varijanti se radijalni zljebovi ilsijecaju u ceonu stranu navrtke;a u drugoj - u cilindricni produzetak eeoile strane. Zljebovi sluze za osiguranje rascjepkom.

Sl. 2.6.36. Visoka navrtka 52 vijencem Sl. 2.6.37. Kvadratna navrtka

Ii Ziij.bova

~I~·~. , L I

, (f' l'

z:a s =22 do60

S1.' 2.6.38. Krunaste navrtke

98

Cilindrienc navrtke (s1. 2.6.39) manjih Sil dimenzija i 's~ute Za manja optere­tenja. Za ave navrtke potrebni Stl specijalni kljucevi.

Navrtke za prz'tezemje rukOtfl izvode se kao nareckane (s1, 2;6.40) i'lzrilaste (s1. 2.6.41), a za jaca zatezahla i cesta odvijanja ,mogu imati l"ucku-(s1. 2'.6A2).

S1. 2.6.;l9. Cilindricne navrtke: a) sa otvorima na oboou, b) ,;a izrezima na oboJu, c) sa OLvorima nn celu, d) prorez n:1 cdu

$1. 2.6.40. Nareckana navrtka S1., :':.6.41. K1"ilasta navrtka

Kompenzac£onc navrdw primjcnjuju se radi ravllomjernijc raspodjele optereecnja u navojima. JcI', u_sklopu navcija Yijka- i navrtke nisu svi navoji jednako optercceni, zbog pojavc ncjcdnakih clas­ticnib-dei<m:nacija u nm'ojim8.. KajviSe jc optcre­ten prvi zavojak koji se nalazi do mjcsta 08-

'lanjanja navl'~ke, i opterecenje se pre,ma lvrhu smanjuje (vidi dijagrain na s1. .2.6.43). Sl. 2.6.42. Navrtka sa ruckom

99

Page 50: Masinski elementi

Ispitivanja izvrsena ua vijcima Ml6 od (::.0345 sa deset navoja poka7.ala su da prvi navoji 'primaju najveCi dio opterecenja pryi navoj cak 34°'\',J drug! oko 22,7%" a posljednji nav6j syega oko 1 Gi ().

Navrtka na s1. 2.6.43a ima koniCno sastrugane vrhove dorijih navoja, Cime se­smanji njihova vis'ina, a time i uCeSce tih navoja u prenosu opterecenja.

Navrtka na s1. 2.6.43d izradena je sa prstenastim zlijebom koji u znatnoj mjeri utice na elesticnu popustljivost donjih zavojaka,

Redni broj nalloja . . ·m·: ~./. .. .!. '/j . ' .. ::.

/ . /, ,

! I

a) b)

c;)

51. 2.6.43. Dijagr:a:m raspodjeJe opterecenja it navojima i nacini za rastereecnje prvih navoja

Konstrukcije navrtki sa prepustima' (s1. 2.6.43cd) daju 'bolji. efekat od pret­hodnih, posto i vijak una promjenljiv precnik jezgra stn, omogucuje joifravno­mjerilij':l raspodjelu napona po navojima- u sklopu.

2.6.7, Materijal i oznacavanje vijaka j navrtki

Vijci i navrtke najceSce sc lzraduju od ce1ika, zatim od mcsinga, bak:ra,-ula minijuma j Icgura aluminiju:;;:l8" 1~30' i od sivog liva i celicnog }iva. Za navrtke sc, po pravilu, upotrebljava materijal manjc cvrstoce od materijala vijka,.

Oznaka vijaka i navrtki u tehnickof i drugoj dokumentaciji sadrzi: naziv ,_,vi­jak'\ odn. "navrtka", oznaku navojt)-, oznaku'materijala odn. oznaku klas.e cvrstoce vijka ,,- navrtke i pripadajuCi standard.

Klasa cvrstoce lelibzih vi-falw oznacava se sa dva broja koji se odvajaju tackom. Pry! broj prcdstavljaljlO najmanjc vrijcdnosti zatezne cvrstoce tj. Ulll/lO, a diugi lO-suuku vrijednost odnosa donje graruce razvlacenja prema najmanjoj vrijed­nosti zatezne cvrstoce, tj. 10· O''J.fu,)~ (tabela 2.6.9).

Primjer; za vijak od celikn najmanje zatezne rnstoce O'M _7,- 50 kN/cm2 i donje granice razvlacenja ffT = 40 kNfcm 2, oznaka klase cvrstoce bite:

100

prvi broj (l' ili J10 -'-'. 50/10 -=-~ 5,

drugi hroj l~· uTiuM = lOx 40/50'.= 8,

oznake kluse evrstoce je 5.8.

Oznaka vijka sa scstostranom glavom za opstu llfimjenu sa na~vojem M16 ad navcdcn\1g materija1a bite:

Vijak Mli':i, 5.8 )DSJ.LBl.05?

Tabela 2.6,9. Oznake klase CVl'stocc celie nih vijaka

PRVI BRO) 12 14

Najmanja zatezna cyrstoca [kNicm 2J 120 140

DRFGI BHOS 9

9 Donja -granica razvlacenja ((1' ' ('02 -----------~-------... -.-~. 10 iIi ~ ·10 Najmanja zntezna CYfstoca If.V ".11

(;

KZasa cvrscoic lelicnih naz)rtki oznaC<1va sc brojcm koji prcdstG,,-Jj;', 1J1O vri­jednosti ispitnog naprczanja a, u kN/cm2., kojc je jedi1ako n::1jmrmj01 vrijcdllosti iatezne cvrstoce "Jf vijka sa kojim jc u sklopu (tabc1a 2.6.10).

TabeJu 2.6.10. Oznake klasc cvrstoce celicnih navrtki

Oznaka klase cvrstoce 8 10 12 14

80 lOO !20 140

Pritnjcl'; oznaka se!;tostrmlC' nilYTlkc <;a nay())· m :\\ 20 y .l oel celika cijc je ispitno na­tezanjc (Ji = 50kNfcm~, je:

Navrtka .\·120 1. 5 F'S i\-l.BL601.

2.6.8. Navojni spojevi navojnj prcnosnici

Navojni spojevi su ncpokretni llerazdvojivj, spojcvi masinskih dijclo\"a koji sc ostvaru~u pomocu ~avoj~l.. Lako s.c I"astavljaju i s.astavljaju, bcz ostccenj[) e1emc­nata, Praviino konstrUlsan 1 Izveden nuvojni 's,.,o) Trella da ima istu cvrstnr~u i kru-tost kao da se fadi 0 homogcnom dijelu. .

Spojevi koji SC ostvarujll vijkom j navojcm urczanim U s110jni clerncnflt nazi-vaju se neposredni 1w.'vo.,ini 'spojc'C£ (s1. 2.6.44). .

Spojevi masinskih d.ijclova P01110CU vijak,1 i mrvrtki nazivajl1 se /'o.';-J'cdni sfto.icTi (sl. 2.6.45).

Navojni prenosnic.i sluzc za pretvanmje obrtnog krctanj::f jednog: dementa (vijka iIi navrtke) u translatorno kretanjc drugog (rjede trimslatornog U obd:no). Omogucavaju ostvarivanje velikib uzduznih sila malim obrtnim momcntom, ali im je stepen korisnog dje10vanja re1ativno niZ8k, Za :navojnc- prenosnike niljtesce se koriste trapezni i kosi navoji. , '

101

Page 51: Masinski elementi

b) cJ SI. 2.6.44. Neposredni llavojni spojevi

Sl. 2.6.45. Posredni navojni spojevi

b)

oj

lijev; navtO.i 0' - -_.%] I - _-

Zate-zna spojka

oj Sl. 2.6.46. Navo;'ni prenosnici: a) rucna dizalica sa navol'uim J"'''lel'Oln b·· . ~'" '. rtlClll slc:.::ac, c) zategu

102

2.6.9. podlozne p]ocice

podlozne plodce iii popinetaCi postavljaju se izmedu podloge i navrtke > Sa

zadatkom: -:;- da pov:ecaju dodirnu povrsinu izmedu konstruktivriQg" dijela i naVrtk ~

da zastite dodirn~ povrsine od habanja, pogotovo ako je podloga od 1l1.ek e, materi;ala (drvo, aluminijum i 81.),' . og

_ da priIagode povrSinu nalijeganja normalno na OSU vijka. . Izraduju ::;e ad. cel~ka trgovackog kvaliteta, od lakih m'etaia, bakra, inesinga

presovane umjetne mase i 6pruznog celika. . , _ ) Na s1. 2.6.47. prikazana je podloznu ploCicu za -sestQstrane. -?~vrtke i gIav

vijaka, ana slici 2.6.48. Za drvene konstrukcije (koja maze blt11 sa_okruglo~ -rupom). ' -

i· ·I·~~ui -L . .,

cli, I· ' ;.; I I ! 0 - - I

I---'---------i

81. 2.6.47. Podlozna plocica

I . I

Ii. I cl-

R=i-J --tpJ-. I '

Pl'ilagodavanje kosc povrsine nalijeganja vrsi se pomocl.l -podlozl"!-c plocicc) , prema 81. 2.6.49.

S1. 2.6.49. Kosa podlozna plocica

103

Page 52: Masinski elementi

2.6.10. Osiguranje navojnih spojeva

Osiguranje navojnih spojeva vrsi se sa ciljem da se sprijeci nepozeljno samo-odvrtan;e navrtki i vijaka pod dje10vanjem pulzirajuCih i udarnih opterecenja.

Osiguranje navrtki od samoodvrtanja ostvaruje se: -- dodatnom naponskom sUom (tren;em) i - podesnim oblikom osiguraca (mehanicki). Sustina osiguranja naponskom silom sastoji. se u stvaranju i odrzavanju pri­

tiska izmedu navoja u svim uslovima rada navrtke, a ostvaruje se sa dvije navrtke iIi pomotu elasticnih podloznih plocica.

Osiguranje sa dvije navrtke (osiguranje protunavrtkom) je je'dnostavan i pouz­dan naon osiguranja (s1. 2.6.50). Navrtke se medusobno cvrsto pritegnu u potreb­nom polozaju, sa dva kljuca" zbog cega postoji pritisak izmcdu navoja i onda kada je uzduzna sila u vijku jednaka nuli. Nalijeganje navoja u gorn;oj i donjoj navnki je na suprotnim stranama profila. Navoj gomjc navrtkc oslanja SC na navoj vijka

donja novrtka SI. 2.6.50. Osiguranjc sa dvi;e navrtkc

isto onako kako bi sc oslanjao kada ne bi bilo donje navrtke. To znaCi da gornja navrtka prima opterecenje od uzduzne sile u vijku i ona je glavna navrtka., dok donja obezbjedu;e pritisak u navoju gomjc navrtke i una ulogu osiguraca. Zbog toga gornja navrtka mora biti nonnalne visine 111 =~ 0,8 d, dok donja maze biti niska. 1z prakticnih razlog-a najccscc se uzimaju obje navrtke iste visine, tj. standardne.

Osiguranje sa dvije navrtke primjenjujc se na mjestimu gdje se zahtijeva mo­gucnost podes.avanja silc zatezanja (npr. kod dvodijelnog kli7.nog !czaja). Nc moic se preporuCiti jedino kada je veza izlozcna Jakim potresima.

Elaslicnc podlozne ploCice (s1. 2.6.51) imaju istovrem~no ulogu pochIlctaca i osiguraca. Postavljaju se izmedu navrtkc i podloge iii glave vijka i podloge. Prili­kom pritezanja vijka one se e1asticno deformisu i vrse pritisak na navrtku i podlogu istovremeno, a time osiguravaju vezu od odvrtanja. Standardni materijal za e1astiC"D.e podlozne pIociee je C.2130. Najcesce se prirnjenjuju glatke elastiClle podlozne plo­c£cekojeseizraduju u dva oblika: oblikA (izvi;en) i oblik B (ravan), prema s1. 2.6.51a. Nedostatak im je sto prsten 'pritiskujc navrtku sam~ ria "jednom mjestu. .

ZUpcasle podiozl1e ploCice (s1. 2.6.51b) izraduju se sa zupcima po obod.u (izvana Hi izuutra), koji se pod pritisJ.:::om elasticno deformisu. Slicno dje10vanje imaju lepezaste podlozne plo~ice (s1. 2.6.51c).

104

A IzrijHI

n

"'i

8 Ramn

n

~'2nf51 . ,or ~2 25% ~

oj

e} S1. 2.6.5.1. Elasticne podlozne ploCice: a) glatkc:, b) >,upcasTv, c) lepezastc

Osiguranjc silorn moze sc ostvariti zakri"vlicnim i 'calovilim podloznim ploCi-cama (s1. 2.6.52). .

Osiguranje podesnim oblikol11 osiguraca predstavlja vrIo siguran mchanicki na6n osiguranja. 1\a s1. 2.6.53. prikazano jc osiguranjc rascJeplwm, i to: a) rascjcpka postavljena U otvo1' n,3vrtke i vijka, b) l'ascjepka postavljena u' 'otyor vijka, c) rRf3-

cjepka postavljena u zIijeb krunaste navrtkc i U ot\'or u vijku. Rascjepke kao clementi osiguranja izruduju sc od poluokrugk zice sa jednim

duzim krakom (s1. 2.6.54). Pri osiguranju knijevi rascjepke se rastave, da ne bi ispab. NaUjeganje rascjepke u otvoru mora bid prisno. lzraduju se od zilavog ceIik8~ me­singa, bakra, aluminijumskih legura i slicno.

Osiguranje pomocu plaslienog prsLCna (s1. 2.6.55) je jednostavno i ·efikasr:o. Prsten, najccscc od plasticne mase, umctrie se u zlijeb navrtke.·Navoj vijka prodlre u prste.t:t koji daje vcliki otpor trenja i time sprecava odvrtanje.

105

Page 53: Masinski elementi

51. 2.6.52. Opruzne podloine ploCice: U~l zukrivljena, b~ valovita

0) b)

sr. 2.6.53. OsigUi'anje navl"tke pomocu l'ascjepke

S L 2.6.54. Rasejepka

m I

S1. 2.6.55. Nav.rtka sa plasticnim pt'stenom

Na s1. 2.6.56. prikm-:ano je nekoliko naCina osiguranja pomocu podesnog oblika osigutfica: a) osiguranje vijka pritezanjem zice, b) osiguranje pomocu' podlozne ploCice sa produzccima i c) osigul'anje pomocll plocice II obliku kljuca i vijkom.

Mehanickim naCinima osiguranja ne moze se ostvariti fino poddavanje polo­zaja navrtke, tj. po zelji regulisati sila pritez<l?-ia riavojnog spoja.

106

oj b) cJ

Sl. 2.6.56. Nacin osigul'anja podesnim oblikom

2.6.11. Kljucevi i ·odvrtaci

KJjucevi su aim %a Uvrtanje, odvrtarijc ili pridrZavanje navrtkdli glava vJjakn. Oblik im je p1'ilagoden obliku i polozuju llavrtke Hi glave vijka,_ kao i raspo!oziVOIll prostoru za prilaz 11av1'tki, odnosno glavi vi;ka. Prema konstrukd;i, kljucevi rriogu bid: jednoslavni, -po11licni i 11lomemni.

Otvofeui kliucev/ ob~hvataju navrtke sarno djeli~{:no, u pr:hnjenjuju Se kad ima dovoljno prostora za rukoyanje. Izraduju se kao jednosC'r~1J.i (s1. 2.6.57) i dvo: slra.ni (s1. 2.6.58). Radi lakseg rukovanju kljucevima U ogranlcenom. prostoru, OS1

celjusti nagnute su prema osi drs:ke Z~t ! 5". Dvostrani, otvoreni kljuc ima razlicite otvOre ceIjusti (S), obiCno za dvijc_u7.astopne vi'ijednosti pr~cnika navoja.

:£1 I

81. 2.6.57. Jednostrano otvorerii kljuc

107

Page 54: Masinski elementi

"--"--------

-3 S]. 2.6.58. Dvostrano otvoreni -kljue

Zatvoreni kljuce<vi potpuno obuhvutaju navrtkc iIi glave vi;aka. lvIogu bid seslostrani (sL 2.6.59) i cetvrtasti. Koriste St kod ventila 2;1 vodu, plin i s1. -

SI. 2.0;59. Sestostrani zatvoreni kljuc

Usadni kljucevi (sL 2.6.60) i 1lasadn.i kljuccv': (s1. 2.6.61) primjclljuju se l<ad;c vijku moguce priCl sarno 12 jednog pravca. Okretanje kljuca vrSi se sipkoni koja se provlaCi kroz kljue. US{Jdni i nasadni' Idjucevi izraduju se i sa odgovarajucom gIa­yom Hi otvorom za kljue za okretanje drugim Idjucom. Za manje momente priteza­nja'primjenjuje se usadni sestostrani s3vijeni kljuc (s1. 1.6;60b).

Okasti k~iuc (s1. 2.6.62) podesan jc za prite-7.anjc sestostranih nayrtki i glava vijaka koji se nalaze U ogranicenom prostoru.

Kukasti kljul (s1. 2.6.63) sluzi za pritezanje okruglih navrtki sa otvorima od-11osno izrezim,a na obodu.

Pomicni kljucevi sastoje sc iz vise dijelova od kojih je jedan pomican, sto daje moguenost poddavanja otvora ceIjusti (s1. 2:6.64). .

108

'" b.

SI. 2.6.60. Usadni kljucevi; a) cet\'rtasti, b) :;estostnmi

81. 2.6.61. Nasadni -kljuc

51. 2.6.62. O1msti kljue

51. 2.6.63. Kukast'i kljuc

SI .. 2.(6.64. Pomicni (univerzalni) kJ-jl.lc

109

Page 55: Masinski elementi

Odm'zaN sluze za uvrtanje i odvrtanje vijaka sa urezima. Sta·ndardizovani su jCdnostrani odvnaci (s1. 2.6.65a) i dvostrani odvrtaCi (s1. 2.6.65b).

/!.lomentni k(juCevi sluze za pritezanje navojnih spojcva odreacnOlll si10111, od­nosno momentom. Od mnogih izvedbi prikazani su momentni kljucevi sa' kazalj­kom (s1. 2.6.66a) i sa mjernim satom (s1. 2.6.66b). Moment pritezanja ciCita sa nu skali (kazaljka pokaze oddon zbog savijanja poluge prilikom pritezanja), odnosno

~+Ef----~ -~r;l~iL--' ---+f~1 0) ~ ----~------.-.-----.--.----- ------------1

b) II nl II h---~---... -11---.. - .. --------1

1 t--"--r----1

L- ··---t-~ '1

0-1--- i _, _' W.i- I' . I i, I __ ~_ ~i!L r

51. 2.6.65. OdvrtaH: a) jednosnani, b) dyostrani

11:l1l1jcrnom satu. Upolrcblj!.-;yaju S~ i mom~ntni Idjucevi sa oprugOlli., it U s(Tijsko proiznjdnji I.E1Cumutski momentni kljucevi koji sc mngu pOdesiti za ,Potrcbni mo­mem: pritezanja.

Kljuccvi se u trgovini. nubze pojnlinacno iE u garnitur::nul (:-,1. 2.6.67). U proizvoJnji uClflC, piinu, plsstike, boja i lakm'tI, te 'u rudnicima i slien'rn PDg(mimQ pro­

pisi obave;::ujupldu(; ljudc uu Pos,:buu opreZllost i zai;titu od ckspJozi,ie i pozara. Is.~Hl u talwim sredintlma moze izazvsti Pl'UVL kutastrofu, ugroziti Ijudske zivote i nanijeti velil,e. s.tete urustvc­noj iluovini. Jt.:dna od oba\'cza za~tite od di.splozije i pO-l:ura u takvim sredinania je upotreha sigur­nosllog neiskrcccg uluta (nu OtlZ1 bcrilija, bahn i drugih komponenata).

110

o.

F

I

b. Sl. 2.6.66. Momentni ldjucevl: a) sa kazaljkoni, b~ S(l mjernilll stltOm

Sl. 2.6.67. Garuitu1'U klj,JJ.ceva

2.6 12. Proracun vijaka

Prorac.unavanjc vijakn svodi sc na odrcdivanje na~ivfi(:g l?r~cnik~, izboI '\'."'~"t~ .. . - .-. . . I ,. spoJu {j. ZO\ilSnostl ad llamJ~nt. naVOja 1 provJeru povrsl11skog pnns (H U ndVoJnO~l1 .... '-'-. . "T ,

vijka, vrste i naciila djelovanja opterec~nja~ vijCl su podlJei)en.1 U ~ekol~J"? ~rupa, te se svaka grupa nosebno proracunava. Ovdjc ce se razmatrat1 neb slucaJGVl pro­raCUi1a vijaku izlofcnih zatezanju i smicanju.

Vljci izlozeni zatczartju (51. 2.6.68) proracunava;u se 11a osnOVU obrascD iz lla,uke 0 cvrstoCi (otpornosti) materijala:

F A, .~ --. [cm'].

d,d

111

Page 56: Masinski elementi

Ovdje je: 1 .... [kNJ - aksijalno opterecenje.vijka, Al [emS] - poprecnl presjek jezgra vijka, o'za [kN/cm 2] - dozvoljeni napon vijka pri zatezanju.

. :r<:.ad se izracuna presje~ jezgra, iz tabliee' za odgovara;ucu vrstu navoja izvrsi' se lzbor standardnog precmka navoja koji odgovara izracunatom presjeku jezgra.

Dozvoljeni napon odredi se 'obieno pomocll granice razvlacenja (u v) i stepena sigurnosti ('P): uza =

d a ~ (kN/cm 2J. Brojne vrijednosti stepena sigurnosti

p

uzimaju se u granicama l' = (2 - 3); vete vrijcdnosti trebabiratizagrubljuizradu i za opterecenja koja Sil

promjenljiva. Provjera povrsinskog pritiska u navojnom spoju

vrsi se pomo~u izraza;

gdje je: Ap (em2] ---c- projckcija radne povrsine svil) navoja na ravn.inu okomitu na osu navoju,

d 2 [em] -- srectn,ji pree;nik navoja, HI [em,] - dubina nalijeganja, z - bro} navoja, u spoju, Kod metrjckog~ navoja povrsinski pritisak iznosi:

p

Sl. 2.6.68. Kuka sa zavrsnim dijel()m U obliku vijka

d, ' " ' Z ' H, d, ' " ' Z ' 0,5412 P 0,588 F, 0,588

Dozvoljeni povrsinski pritisak kod ntpokretnih spojeva uzima se jednak doz­voljenom naponu zatezall;a,

I:l'imjer: Proracunati yijeani spoj kuke (s1. :',6,68) za dizanje tcreta Fa -- 25 kN. Kuka je ad C;0545. Navoj je metricki krupnog koraka, prosjecne izrade.

RjeIenje: L Za jednosmjcrno promjcnljivo opterccenje i prosjecnu klasu iznlde w;vujamo stepen

sigurnosti 'If = 3, pa je dozvoljeni nnpon

G" 36 Gea = - = --- "'- !2 kNicm"'.

" 3 2. Povrsina jezgra vijka

F/i. 25 Al. = - = ~ = 2,08 em'" 208 mm~.

G$d 12

3. Nazivni precnik navoja iznosi d ",- 20 mm, prema pn'oj veeoj povrsini_ jezgm vijka A) 225 mm~ (,tabela 2.6.2).

4. Provjera povrSinskog pritiska izmedq navoja normalnc nayrtke (m ,= O,8d)

p= 0,588, Fa, 0,588' 25

= 5 kN!cm~ < 12 kN1em2, l,S4' 1,6 '

8to zadovoljava. ,

112

~epodeseni viJak izlozen djelov ' . . SC iX uslova zat~zanja .. Nairne, da bi se i;':;'U poprecn£h sila (s!. 2.6.~9) proracUtl~V[!oO Sf; zate~e t~I~,O~ s~orn, F" da otpor t~:g~a deforIllacija vijka usljed savijatlJa;;cijerlt treuJa) spnJccl khzan)e konstruktiv 'h n,?, Fit = /-l • FtI- (ft = 0,1 do 0,2, koe '1$. 11 tom sluca;u mora biti. ispun)' en u njl . dlJelova zbog djelovanj,a poprecnib sJ '

SOY: P ,~p .. k v 8""'" 1t=/-l'P, pa se VIJa' proracunava na zatcz . p'

anJe pr~ll1a' -8ili F =---.:...!.

Ako sa "i" oznaCimo' bro)"d d' . a p. , '. 0 lrmh pO " mo stepen slgurnOStl protiv prokl' -" vrstna i usvo, )'i-

d· lzavaUJa j' on au" navoJnom spoju treba Ostvar't' 1-1 = L 2, ... 1,5,

F F 'j'

<" = -c-"'-,"- [kN] , 1 ' i'

Povrsinu )'ezfTra ",')'k',) , t> v lznosi:

1 ~ uZduznu sHu:

Ovdje jc (]zd = -~ (kN ;cn e], oien I 1 - dozvol)' .. crrfl

,. , 'V eUI napon na zatezanje,-ol' - t?

-razvlacen,a, r = (3 - 4) _ st, . . (t.il)~ . ' . ' , '. epen slgurnosti ( , "'[1 -g

lJu lzraau 1 peflodlcno prom)'enr' vece vrijednosti usvajaju se p • )lVO Opterec .) "

Prema dob1venom rezultatu' enJc .' 050-0 v 'k· T • liSVa)? se n 'bl'~' '. 000 preC111 Jczgra al, lZ standardnih t'l.bf UJ lZl veti presjek jczgra A-;'J

< lea Za navoje, Primjer: I1roracunati ncpod ~ , '. . cOW

smjerno p' 0 ' r' esem Vl)ak ko" e JC e~ ,. -,. rr: r ,mjcn J1VOm silom F. = 5 kN "s J1 s11aja dvije cc1icne ·trakc optercce:t1, 'C tV 'fl tr1ckh rucne luadc, Koefieijcm tren)'a kl", \). 2.fj.69), Vijak jc ad cclika (:.0445: NIl",rol. 1 ",/loJ ,,=15 - IZ<lnJllu-"015 - Jdlpll

, ' , -- .' ,stepen sigurnosti protl\' pro -

Rje.fCl1jc

1 p'otrebna u~du7.na 'J -• Sl a zatczanju. ,-ijka" ic Fa = Fs' v{l 5 . 1,5

----;-------.;- = --- = 50kN. t,· (t J. 0~15

2. Dozvoljeni napon zatczunja za. " d 0" = 26 kN/em~ i UsvoJcni step!~ ~4:~~jern? proni;enljivo 'optcrccenj,c,

nash 'I = 3,5 bite: '

3, Povrsina jezgra vijka:

Iz tabek 2,6.2. Za mCIricOl . ...1f11e

ko·c odo',' ~ nUH)jUS\ujase ""S9 w j ill g ,aLIl navo) 1\136. prva "Cell ,njcdnost plcsjeka Al ,,00 I . ,

Podesel1i vijci izlozeni djeZov '.' _ ' , .' tC) ~ otvor pa je povrsinu 'presjeka st:~i:.,p.~jre~lih sila (s1. 2.6,70) nalijdu c"r~f£l j

sta~la vUka povrsinskom ptitlsku N VI! \;~ lZlozena smicanju, a omotac ot\T. ilJljC vijka od ispadanja.iz veze. . , avoJ~ Spoj kod oviil vijaka sIu?:i za osigtlf

Page 57: Masinski elementi

1z obrasca za napon smicanja Ts

J 4'P ds =, ~---'-' [em])

n·n·Y8d

izraCllna se precnil~ stabla:

gdje je:

Fs [Iu,\[] - poprecna sila koja opterecuje jedan vijaj{)

fl: - broj presjeka stabla vijka izlozenih smicanju

A. ~ a; ''''- [em'] povrsina presjeka stabia vijka, 4

Nal<on proracuna precnika stabla vi;ka (d$) usvaju s,e nazivni precnik navoja (d), i to nesto manji nego sto je precnik stftbia koji je izlozen smicanju (ds)) kako se ne hI Ostetio zavoj pri lltiskivanjll vijka u otvor.

Na omotacll stabia vijka i otvora potrehno je izvrsiti kontrolu povrsinskog pritiska:

51. 2.6.70. Podeseni vijak izlozen poprec­

!lOln Qpterecenju

gdje "je; Pd [kN/cm 2J - dozvQljeni napon na povrSiriski pritisak izmedu stabia v~jka i spojenih dijelova.

Primjer: Proraculluti vijak iz prethodnog zadatka pod uslo'vo11l da je pociesen. Najmanja aktivna debljina stapa iznosi b 10mm.

Rjdenjc

1. Dozvoljcni napon sinicanja T8d = O,8lfzd :.:; 6 kN!cm Z, Pa ~ UZ<l

2. Precnik stabla izracuna sc iz t~H·mule:

Usvuju,tnO, d, ~ 1_2 mIT).~ u navoj MlO.

Provjcitt povrSinskog pritiska:

F, 5 P =" -.. _,,' ... = ----- 4,17 kNicm~ < Pd<

dS'b 1,2·1

2.'6.'13. Kont'rola izrade riavoj~

Kontrola taCllosti izrade navoja vrsi se gramcnun mjerilima za navo;, pri celllu yrijede uglavnom isti principi kao-i za kontrolu duzinskih mjcra graniCnim: mjerilima. Tcorijski, kontrqla navoja obuhvata kontrolu pojedinih geometrijskih elemenata navoja, ito: velik£ preenik, mi.tli_prelnik, sredl~j(prer.:nz"k, korak i t!gao profila navc'.ia., U praksi se konrrola navoja svodi nu provjeravanje dozvoljenih odstupanja da bi se osigurala zamjenljivost dijc1Qva s- navojem, i _ n;ihovo ispravno funkcionisanje, -pa se kontrola navoja 'svodi _sarno na kontrolu tri elemeXl!a,: velikog; malog i st'ednjeg prccnika.. . ,

114.

Na 8L 2.6.71a prikakano je racvasto tqleraticijsko ll1ierilo-z_a_§poljni navoj. Ono se sastoji iz -dva para valjaka sa odgov'a.tajucim -navojem. Navoj je dobar' ako prode kroz 'prvi prJ-r v~ljaka, a los kad prqc1e kroz,oba'jJara valjaka.

l'fa '81. 2.6.7.1b prikazan je kaIibar za: kontt;olu ,unutrasnjih-'navo;a. U dobrib-n~voja duza strana prolazi a kraca ne, '

51, 2.6.71. Granicna mjerna~za navoj: a) racvasto, b) cep

ZADACI

L Proracunati yijak sa prstenastom gJavom (s1. 2.15.22) za rnirno __ opterc<.';enje F;" .10 kK Vijak je o,d C.0345. Navoj je metri~ki krupnog koraka, prosjecnc izrade. ,

2. Stapovi konstrukclje debljinc b = 10 mm od_ C.0245 vt',mni su sa dva poddena vijku prci:'>:' nika do = 12 mm.' Koliku poprecnn silu moze prenositi OV4 vezu ako su vijci izradeni !.lei. (:.0445, it optereccnje je jedl1osmjerno promjenljivo? Usvojiti b' "-"" 9 mm.

('!TANJA·

1. Ob;asni,postanak zHvojnice i llavoja.· 2. Sta je ugao t1:spona zuvojnicei kak0 se odreduje? 3. Kako se mogu' podijeliti navoji?, 4. Sta jc profil navoja? 5. Koji llllVOji pruzaju l1ajmanji otpor trenja? 6. Nacrtaj proW metriCl;:.og navoja i oznaCi oSllovne vdiCinc:-7. Naenaj profil Vitvortovog navoja i oZnae! osnovne veliCine. 8. Nacrtaj profil trapeznog- lla'voja i oZllaCi osnovne vdiCin~. 9._ Nacrrilj profit kosog' navoja i oznaCi o&noY11(;-' \'~liCine.

J.O. Naertaj proW oblog navoja i oznaCi osnovne veliCine. 11. Objasni oZhuke:' MI0) MJO XI, 1<.1) Tr60 x 9, S32 x '6, Rd40 X 1/6. 1~. Kako- se oznacavaju:viSevQjni i lijevi riavoji? 13. Koji navoji se koriste na vijcima za pn~nos kretanjo.? ~ 14. Kako je izvrsena podjela vijaka ,prema riamje,ni? 15. Objasni razliku"izmedu podesenog i nepodeSenog vijka._ 16. Prema ,sjeeanju, skiciraj navojno vrcteno skJ;i,Pa. 17. Kitd, se' pr~mjenjuju vijci _bez navrtk;e? 18. Kad"se prifU;eujuju viie!._ bez :glave?, 19, Nav:edi nekoliko vija~;l_za specijalne svrhe:, _ _ _, , " 2Q.',,Kolika je ,visina_ normalne_ navrtk,cj u kolika, glava, vijka _ sa se(ltOtlgaonom $1!1vom? 21: 'Sta su navojne ,reie, a Sta navojni prenosnici?

11S

Page 58: Masinski elementi

22. Navedi oblike navrtki. 23. Kako se oznaeavafu vijci, a kako navttke? 24. Cemu sluie podlozne plocice ( 25. Navedi svrhu i nekol~o primjera osiguranja navrtki, 26. Koje vrste kljuceva poznaje1i( , 27, U cemu se sastoji kontrola izra.dc navoja?

2.7.0PRUGE

Opruge sluze za elasticno vezivanje konstruktivnih elemenata. Glavno svojStvo opruga je elastiCnost, na cemu sC'j zasniva njihova,upotreba.

2. 7. !. Namjena opruga

Zbog sposobnosti opruga da se mogu m.anje i1i vise clastkno deformisati, narnjena ill. moze hiti;

za amortizaciju (prigusenje) energijc udara-(kod vozila, odbojnika, spojnica i 51.);

za akumuliranje energije (kod cascivnika, igracaka, oruljn itd.); za mjerenje sile, teiine i momenta (kod dinamometara, vnga i momentnih

kljuccva sa ugradenim oprugama)! za ograniCenje najvece sile j odnosno pritiska (kod ycntila sigurnosti i s1.); Za elasticno medusobno pritiskivanje dijelova (brave, stege itd.).

2.7.2. 'Vl'ste opruga

Konstruktivni oblici opruga- su vrlo razliCitj i zavise, od narnj~ne: Ovisno od oblika i naCina opterecenja, opruge mogu biti pretezl10 izloiene savijiinju (fleksiji), uvijanju (torziji) ill povrsinskom pritisku (prstenaste opruge). Prema tome se i dijcle ~a:

a) fleksionc oprugc,

b) tOj-zianc oprugc i

c) prstcnaste oprugc.

U poscbnu grupu elastiCnih veza spadaju gwneni JastuCiii k6ji se koriste za ublazavanjc udara, o,scilacija i sumova.

2,7.2. L Fleks£onc oprugc

Pod djelovanjem vanjsk~ silc, ove opruge su 'pretc,zno riaprcgnute 11a savijanje, a obuhvataju; proste lim,ate opruge, slozene lisnau opruge (gibnjevi), spiralne oprUge~ t.anjirasre opruge i fle/isz:one zavojne opruge.'· ' _ ' '.

116

P1'oste lunate opruge '(s1. 2.7.1a) 'primjenjuju se za mala opterecenja, gdje'se traZi velika sposobnost deformisanja (kod mehanizama za tekstilne.i pol;oprivrednc masine, u prehiarnbenoj i procesnoj industriji).

Slozene limate opruge - gibnjevi (s1. 2.7.1b) imajU siroku primjenu. Pogodrie su za velika opterecenja, kod druIllSkih i sinskih vozi1a i opcenito kod tninsportnih sredstav3, zatim. presa itd.

Spiralne opTUge (s1. 2,7.1c) primjenjuju se kod mehanizama uglavnom kao aku­mulatori energije(npr. kod casovnika, igracaka i s1.).

Tanjiraste opruge (81. 2.7.1d) pogodnc su za velike sile i sluze uglavnom'kao snaZlli amortizeri (kod hidraulicnih p,ostrojenja, za ventile i s1.), Za 'nMbCito jaka optcreeerija i za veee ugibe se opruge postavljaju It vidu "paketa". Moe llosenja i ugibanja postizc se odgovarajucim siaganjc11l opruga.

Zavojne fleksione opruge (s1. 2.7.1 e) imaju relativno veliku ugaonu clcformaciju koja se postize smanjenjem precnika, CD} zavo;ne' opruge, pri ccmu njcna duij,.,y ostaje neptomjcnjiva: Pl;imjenjuju se u domaCin.o;;tvu (stednjaci, stipaljke) kod tdz­stilnih, stamparskih, poljoprivrednih j drugih ,masinH.

,)

,j

Sl. 2.7.1. Fleksione opruge: a) prosta lisnata opruga, b) gibanj, c) spiralna opruga. d) tHnji­rHsta opruga, e) za-vojna fleksiona opruga

2,7,2.2. Torzione oprugc

Pod djelovanjem vanjske sile, ove opruge su prctezno' izlo:lcnc uvijanjuJ a obuhvataju: torzione §wpo'vc,"torziollc za7.Jo.inc oprugc i puzasl-c (tclcSkopskc) oprugc

Torzioni Slap (prosta torziona oprugc), s1. '2.7.2a primjcnjuje sc rclntivno 1'i­jetko - kad treba obezbijcditi clasticnu vezu pri malim uguonim deformacijama

ZavoJne wrzz'one opruge ilnuju najsiru primjenu (kod vozila i opcenito"kod tl'ans:'" portnih srcdstava, motora SUS, masinn alatIjika'itd.). Prema naCinu optcrecenja, torzione opruge m6gu biti zatezne - vlaene (51. 2.72b i. 2 7.3) i pritisnc - tlacne (81. 2.7.2c i2.7.4).

117

Page 59: Masinski elementi

ZalcZllC oprugc <mogu biti sa razmaknutim i sa zbijenim zavojCinia, Oye drugc obicno imuju medusobni 'pritisak koji Be protivi istezanju. Pored cilindricnih, izraduju se i kon£(;nc i parabolicnc zavajne opruge. Presjek iice 'kad zavojnih opruga moze biti kruzni, kvadratni ,i pravougaoni.

81. 2.7.2, TOi'zi.onc opl'uge;, a'. tvrztoni ;tnp" oj zavoj'iJa zatezna 01)1'llga, c) z'avojllu prithria opruga, d) pllzasta opruga

Sl. 2.7.3. Zatezne, torzione: (lpru.ge

SI. 2.7.4_. }">r1tisneJt~rzione. opruge

118

Puiaste (teleskopske) opruge (s1. 2.7.2d) izniduju se'od trakastog l:elika pravo~ u~aoriog poprecnog pres;eka sa ve1ikim odnosom uzduzne i poprecne strane presjeka. Koriste se_ za velika opterecenja, naroCito ?:'a odbojuike/ Karakteristicna os09ina puzaste (i konicne navojne) opruge jeste da tiajvece -defonnacije _pri opterecenju imaju zavojci sa ~ajveCim radijusom,

2.7.2.3. Prstenaste oprugc

Sastoje ,se od unutrasnjeg i spo­Ijasnjih __ celicnill prstenova koji medu­sobno naJijeiu svojirn ,konicmnl' povr:.. sinam~_, (s.1., 2.7.5), UzehtZp.a sHa koju prima opruga,_ sNai'a nu, dQdirnoj po-

~ .

t===~====:rQ Qj vrsini prsteria- ve1il,u silu pritiska pod 81. 2:7,:5. Prstenasta opruga Cijim djelovanjem se _s'poljni prste1).ovi _,' istezu) a unutrasnji skupIjaju. -Zbog \'clikih amortizacionih moguchosti povoljne su itt odbojqike.

:2.7.3. Materijali, za._ Oprtlge

Zbog velikih dcformaciju, U oprugama se javijaju i jaid naponi, -pa se oprugc izraduju od materijula sa velikom statickom i dinamiCl:;:om (:\'1'stOC0111. To su uglje­nicni Gelici sa velikim 'sadrzajem ugljenika (do 1,1 <~,_~) i legirani 'c.el~~i samanganom, silicijulrJOm, hro1110111), vanadijumom i:i viSestru,ko legirani celici. C:vrstoca materi­jala za opruge znatno se poboljsava Icrmickbm i,povrsinSkom obradom.

Za izradu opruga u vrucem stmlju predvidcqi su, ceHci prema JUS C.EO.551. (tabela 2.7.1).

Celik

2~m C. 213.2 C.2133 C. 2330 C.233] C.2134 C. 4230 C.4830 C.4831

, j

Vru6e \'aljano HE [kN/em:!]

----,---~---

240 255 270 290 310 310 310 310 3JO 310

217 230 :.:.30 235 240 240 240 . 240 235 235

lOS, 110 )10 110 110 110 120 135 120 135

120--140 130-150 230-150

. 130-·150 (30-·150 130~150

140--=---·160 150-:1-70 135-'170 135-170

hrada _:lice za opruge hhldninl izvlacerijem koristi se ;;;.a zice malih precmka, Zatezna cvrstoca je vcea ukoiiko ;e precnik zice __ manji, a kyalitet ce1ika bolji.

Dozvoljeni naponi" opruga- su veliki, 'da bi se dobi~' sto ve~i deformacioni _rad.

119

Page 60: Masinski elementi

Za mirna i rijetko prornjenijiva opterecenja jc dozvoljeni napon ~ za opruge od celika:

o'srt =-0,75' (/1', '= 0,68 . don j 7:'d = 0,5 dm'

Za dinamiCka opterecenja je:

if,. = (0,45 do 0,52) ffm; Td = (0,33 do 040) am.

2.7.4. Karakteristika i rad opruge

Pod (}pterecenjem se opruga elasticno defoqnise db gramcnog opreree-enja (Fmax odn. Mmax.), pri kome napondostize granicu elasticnosti. Veza izmedu defor­madje i opteree-enja predstavlja karaktel't'stiku opruge. Ako izmedu deformacije opruge' (ugib, ugao uvijanja) i opterecenja (sila, moment uvijanja) posto;i propor-

81. 2.7.6. Karakteristika opruge

cionalnost), onda je karaktel'istika opruge prava linija (kod fleksionih i torzionih opruga u oblasti elasticnosti) - s1. 2,7.6,

Linearna zavisnost izmedu ugiba (j) i sile (F) moze se -izraziti pomocu jednaCine:

Karakurisdka. oprugc pokazujc ,kolild ugib u em izaziva jediniCna sila; 'Sto je ugao nagiba ka­rakteristike (0:.) manji, tj. 8to je karakteristika polo­zenija, odredeno opterecenje stvorice yeti ugib, pa kazcmo da je opruga elasticnija. Obrnuto, sto je

ugao (0:;) ved odredeno opterecenje stvorice manji ugib - opruga je kru6a. Krutost op1'uge pokazujc kolika 'jc sila potrebna u kN da izazove ugib od I em;

C=7[~~] . Defurmacioni rad oprugc opterecene silom (F) koja izaziva ugib {f) iznosi:

A =p.! [kNcmJ. , 2

Kod opruge koja radi bez trenja, rad utrosen prilikom njenog ugiba jednaJ::: jc l'adu koji opruga kasnije proizvede. Ako se kod opruge javlja veliko trenje izmcdu pojedinih elemenata, tada je utroseni rad veti od ohog koji opruga kasnije preda. Takve opl'uge pri radu apsorbuju, usljed trenja, zna~an dio utrosenog maa, pa stoga sluze kao prigusivaCi udara (prstcnaste oprugc).

2.7.5. Pl"OraCUD fleksionih opruga

Prosta lisnata opruga pl'edstavlja najprostiji oblik fleksione opruge. Na s1. 2.7: 7a prikazana' je prosta lisnata opruga konstantnog,presjeka, a na s1. 2.7. 7b prosta lisnatR opruga stalne debljine (h), a promjenljive sirine) od b = 0 do b.

120

NajveCi moment[savijanja je na mjesru-ukljesten;a:

M. = F (1- x),)a x = 0, M6m~x -=::: F· I.

Kod opruge konstantnog pre-~jeka napon savijanja je najveCi -u ukljestenju, i, iznosi:

Kod oprug-c promjcnljivog presjcka najveCi napoll savijanja je u slucaju kad je x = O}i jednak je u svirn presjecima oprugc) posto se otporni moment pro­porcionalno povecava sa poveca­njem momenta savijanja (idealan oblik).

Maksimalni -ugib je na kmjl1 konzole i, na osno\'u nnuke (l otr()r~ nosti matcrijala, izno~i:

~ , ~

't-\1 H .. b •

p.j3 ·1F·F a) f = 3£' I = i~h-3

2 P'(ismaxrcm] F. - - za oprugl1 nepromijenjenog prcsj('ks"

za opruglt promje~11ji,.og pre'iekn.

Moze se zakljuCiti da je lisnuta opruga pr.omicn1 j j'vog prc~jeka za 33 (,~;, de[ormahilnij" u odnosu na lisnatU oprngll ncpl'omjcnljivog prcs)cka. -

Krutost opruge ncpromijenjenog prc~jckc:)

veea je od krutosti opruge promjenljivog presjeka

F b· 11 3 • E C = .- = ---- [kNjcmJ.

f 6'P

Prim;er~ izracuputi dinamicku nosivos~ pro~~e lisnate opruge prayougaonog oblikr. (~L 2.7.7a), duzine 1= 400 mm, );irine b C-,- 50mm 1 deblj1ne II "---- JO mm. Opruga je od celika C.21:;(:.

Rjdcnjc

1. Dozvoijenl napon: (;-,,,1 = O,5f1m =- 0,5· 120 60kNicm~.

b.h2 5.1 2 _

2. Nosivost opruge: F '"" ----- . Usr'l = ,.~-' 60 = J ,25 kN. 6·1 6'40

F'P 4·1"·13 4·1,,25'40:\ 3. Najvcci ugib 'opruge: I = -3 . E . I =- E. 11 . h~ -,-. 21 500 . 5 . J3 = 3 em.

Slozellc limata D,"ruge koriste se za. velik.a ?pterccenja, .Konstru.kti~.no bi bilo nei"vodivo veliko pavecanje sirine (h) lisnate opruge 1 ne in bIlo dohra velika p~vecanJc debljinc lista, p0~ln se tako povecava krutost opruge.

121

Page 61: Masinski elementi

Predstava 0 postanku gibnja moze sc dobiti tako sto se sirina (B) dijcli ua \'Ise listova iiriuc }lj, pa se oni postavljaju jedan iznad drugog (s1. 2.7.8). Na taj naCin dolazi se do idcalne slozene Hsuate opruge (idealui gibanj) kod koje su naponi jednaki u syim presjccima:

Ms 6P'1 == - -- = const;

W n: b ·lt2

·O\'dje je II. - broj listova istog prcsjeka.

1z kOllstruktivuih ruzloga stvarni gibnje:vi sastoje se ad listova koji se po svojoj duZini i Dbliku razlikuju ad listova koji obrazuju idealni gibanj (zbog vezivanja li5tova i pricvriiCivanja

0)

W·l-<l·'-"'i.~.!-.. , -, , . ,

'!';1 b)

S1. 2.7.8. Postallak gibnja

F Cgib gibnja., f ''''­

c 5

3. Ko\':ficijCllt obliLI za 11' ,,-- ~

pomocu uski). Umiesto ostrih zavrsetaka 1i5!0\'a, primjcl1juju se trapezni zavdeci (81. 2.7.9.). Izuzetak Cin( gornji list, na cijim se krajC\;ima izraduju usice za zglavkasLO vezivanje gibnja C~a karoserijom L s1.). Gornji list naziva se glavna_ traka.

Ugib nu kraju stvarl10g gibllja munji je u oJnosu 11a ugib idcalnog gibnja i iznosi:

: -F .13

/"'" ··,,····.·.c~··,··h···;l· em,

gdje je: ~ - koeficijcl1t oblika, Zil\'isi,od oclnosa bib i broja lisl0va jcdnake dui':inc bo sto je prvi 1i~t (n'); ~ = 1 za idc­alui gibanj;

G = 0,8 za b'{b = 0,4 i It -= :?!3:,

1; 0,67 z;). b' = bill ,--'-'" ~ :----' J.

lzn,dcnc jednaCine u cije10sti vrijede kod dvosrrukog gibnja (sL 2.7.9) ako se uzmc duzina gibnja (21) i nn krajc~ vimn oprcrecenje (P).

DvoSlruki ugih, uz ism uosivost, postiie se pri~licnom uvOjllOg gibnja (sl. 2.7.10). PWccalljc nosivoni dvojuih gib­njcva postize se primjenom- dvojnog dvoredl1og gibnja (sL 2.7.11).

Primjer:. Proratunati dvoslruki gibanj duZil1c 21 = 1000 mm ako je optereccnje F = 5 kN. MaterijaI listo\,u jc (:.2130, stepen sigurnos[i protiv 5tatitkog loma P- = ,2. Brqj list{lVa n'= 6, sirina lisla b -= 40 min. KrUlost optuge c ~-" 1 kN!cm.

5 ern.

b'

b 0,4:, iz'nosi ~ = 0,8.

4. Debljina li.sla opruge (II; HWZC se \)drcuill iz jednaCine za W;ib;

6· . F· {J

n·E·.b ·f 6 ' 0,8 < 5 . 503 .--~.------ --" 2,014 em, h = 11,9 em. 6 . 0,1 . -10-1 • :.1 • 5

5. Sirina 11a kraju !ista b' -'7' 0,4, b '= 28 mIn.

122

2F

~I! il====+19 I!·& , S1. 2,.7,9. ri~osfruki gihunj

S!. 2.7,10. DvoJni J?:it'.anj

Page 62: Masinski elementi

2.7,6. Proracun zavojne opruge

?pterecenje (F) koje djdu;e U osi opruge moze se reducirati na asnu liniju !1a~oJa (sI. 2.7.12). Moment sprega, Mu "'--= F· R [kNcmJ~ napreze oprugu na uvi­J3nJe:

Na unutraSnjoj strani zice opruge napon je veti od racunske vriiednosti i zavisi od odnosa Did. To povecanje napona uzima se u prora:C:un koeficijentom (K) koji je dat u tabeli 2.7.2. .

. 0 r--"-"---j ! R F I r----

SI. 2.7.12. Glavne veliCine ciHncit'icne zavojne pritisne opruge

Precnik iice zavojne opruge iznosi:

/"SF-{D)"-d ~ Ai ;-:~:~. ,"J . f( [em].

. Posto ~u. krajnji zavojci porav.nati zbog pnlagoaavanja podlozi, uzima se. da Oprug8 una .1;5 ncaktivnih zavojaka. Prema tome. ukupni broj zavojaka jc:

Z "-"" Za -:- 1,5,

gdje je: Za - .. broj aktivnihzavoiaka, Duiin,{ tice aktivnih zavojaka iznosi:

11/ =D·::7·.Z".

Ckupna duiina iice moze se izraziti ohras­cern:

I = DnZ "--=: ill (Za 1,5).

;\linill1alno rastojanje iZlnedu zavojaka U opterecenom stanju' treba da iznosi S mil) = 0,1 d, a ne smije biti manjc ad 0,5 mm.,

Stvama visina neoptercccnc oprl}gc (L):

L ~ Z· d + Zo . S = (Zo .,. 1,5) d + Z"· s.

Tabela 2.7.2. Koeficijcnt povecanja napona kod zavojnih opruga

r DId 3 4 5 G 7 8 9 10 12 15 10 30 I - .. _. , ... _._""_ l K I

.~ - .. ~--- ---_._----1,55 ]'38 1,29 1,23 1,20 1,17 1,15 1,14 1,3 J,09

-~-.. ----.. --.. -

. P~i~jer,:. ,Izrac,?nati precnik o.!<ruglc iic~ za i~rfl:du ~avojne torzione Opruge oPterec~ne malo plOlU)Cnl)l\om sllom F =, 600 N. Opruga)1:: od cehka C. 2130. Raditi sa odnowm D!d "'""'" 6"

Rje.fenjc

1. DI;}Zvoijeno naprezanjc T,l .'"" 0,5Tm = 0,5 . 120 "~ 60 kN/cm".

124

2. Precnik zice opruge;

. Usyaja sc sla~dardl1i precnik d·= 2 J~m.

2,7.7. Gumeni jastucici

Gumeni jastuCiCi (opruge od gume) imaju znacajnu primjenu kao elementi :la elasticno spajanje dije1ova, posebno dijelova ko;i su izlozeni potresima. Primjenjuju se za ublazavanje udara, oscilacija i sumava, npr. kod transportnih sredstava, da­sticnih spojnica, kod temeljenja (fundiran;a) ffia.sina itd. Posto' se el.asticna svojstva gume bitno razlikuju ·od elasticnih svoistava celika, opruge oct gume moraju biti drugacijeg oblika,

Gumeni jasrnciCi lllljceSce su izlozeni naprezanju -i18. 'pritisak. Na s1. 2.7,13. prikazano je nckoliko: lUogucnosti primjenc guni(~nih jastuCica.

o.

d. e. f Sl. 2.7.13. GumenJ jastucici za sUe prHiska

ZADACI

1. Izracunaj sirinu tl'ake i ugih prostc lisnate opruge (s1. 2).7) or! C. 2330 za naiztnjcni~no pro­mjenljiva opterecenja do F = 500 0J. Dulioa Oprugc je 1 .,,~ '300 mm, dcbljina trake h = 5 mm, Proracun izvtsit.i za oprugu, konstantnog presjcka i za idealni oblik.

2. Izracuoati bra) Iistova dvosrrukog gibnja (s1. 2.7.9) za dinamicka oprerecenjn do 2F = 20 kN. Dulinn gibnja je 21 = 600 rum, sirina li~ta b "'" 60 mm, debljimi lista h """ 5 mm., Materijal C.2131. . '

3. Kolil~o jednosmjerno promlenljivo opterecenje moz~ CIa prenosi cilindrlf;1l3 'zavoina torzi~ria opruga izradcna. oi okrugle zice -precnika d =' 4 m.m, srednjcg precnika D = 80 mm. Zlca je od C, 4230.

125

Page 63: Masinski elementi

PITANJA

L Koje funkcije mogu vrsiti oprugc? 2, Kako je izvr!Iena podjela opruge? 3. Objasni osnovua obiljeija opruge? ,

4. Kaje su prednosti proste trougaone opruge u odnosu na prostu pravougaonu oprugu? 5, Objasni postanak gibanja?

-6. Kako se povecava noslv()st, a kaka ugib gibnieva? -7. Gdje se upotrebljavaju spiralne fleksione opruge? 8. Kako se povccava ;tosivost, a kako ugib tanjirastih opruga? 9. Kako je izvrseua !J0djela torzionih opruga?

10. Sta, BU gumcJ?-i jastuCiCi i gdje se primjenjuj'u?

126

3, ELEMENTI ZA KRUZNO KRETANJE

U clemente -za kruzno kretqnje spada;tl: osovine, osoviniCf~, 'vraiila) le1iisw spojnice,

3.1. OSOVINE

Osivine nose dijclovc masina koji miruju iIi rotiraju, kao sto su remenice, zupcanici, dobcisi i s1. Izlozene'su momelltima savijanja (ne prcnose obrtne mo-; mente). J\{ogu,biti ror.irajuce i nerotirajuce, pune i suplje.

Rotirajucc osovinc okrccu se zajedno sa elcmentima koji su na njima,n?glav­Ijeni, npr. vagonska osovina (s1. 3.1.1), a na nerotirajuce se postavljaju rotacioni cle­menti, upr. osovina \iagoneta (s1. 3.1.2). Primjenom supljih osovina znatno se sma--­njuje njihova tezina, a neznatrto otpornost na savijanjc.

SI. 3.1.1. Va,gonska osovina

Prema 'konstrill<tiVnom izg1.edu, osoviilc ni.ogu. biti 1'aVllC i stepchastc;.-Ravnc osovine iinaju isti precnik na Citavo; .duzini i 1ako' se iiraduju. Najcesce se osovine izradujukao stepcriaste" time se PQstiZe, usteda u,materijalu: i sm'anjenje tczirje, ,rui je izra~a sk:uplja., ' - ., .'"

_ Osovinc' mogu imati' izgle'ci npsaca hiz prepus't'a,- 'sa, jcdnim .--pr<:;pl.1stom; iIi sa' dva prepusta. Na 8L 3.1.33., prikazana je"o~,ovirla u 'oblik~ proste grede ..

Page 64: Masinski elementi

SI. 3.1.2. Osovina vagoneta

Osovinc se izraduju od zilavih konstroktivnih celika (:.0461 do (::0545, a za jaca optereccnja C.0645. Za tasko opterecene osovine uzimaju se ugtjenicni celid Za <:ementaciju i poboljsavanje.

Proracun osovine svodi se na odredivanje precnika na karakteristicnim mjcstima osovinc ~- na mjestima :qaglavljivanja (podglavci) i na rukavcima. Prvo se odrede otpori oslonaca, zatim momenti savijanja~ a zatim precnici osovinc.

128

Napon savijanja u pojedinim presjedma odreduje se iz jednaCine:

3 odavde idealni precnik osovine

Ovdjc je: M" [kNcm) .- moment savijanja

d" [em'] 10

- aksijalni otoprni moment za kruini presjek,

v,, [kNicm'] dozvoljcni napon savijanja.

a. A

b.

Stvarnj oblik osovme

x

b

\

1$i8 I

Fa

Idea In; obHk osovine

'~1 .. -!:I.l.3., Prlkaz ,?sovin~_:-:::a) shematski., b) idealni _J swarni oblik

Ovako proraeunata osovina u po)erunun presjecima imala' bi idealan oblil~ jer bi sc precnik povecavao od 0 do dmax - po ;ednaCini kubnog paraboloida. Stvarni oblik prilagodava sc_kc)nstruktivnim uslovima (51. 3.1.3b). Precnik stv2rnog oblika osovine ni na jednom mjestu ne smije da bude -manji od precnika idealnog oblikn.

-optereccnjc rotirajucih osovina je naizmjenicno promjenljivo, a nerotirajuCih - jednosmjerno promjenljivo.

Prim;er: Proracunati osovinuopteret.'tnu prema slid 3.1.3., ako je J-.\ = 6 kN, a o.c, 350 mm, b = 250 mm. Osovina rotira. Materijal osovine je' C. 0545 sa UHd ~=- G kNjc;mz.

RjeJenJe

1. Otpori oslonaca:

'MA = - FH (a ----'--- b) --0- F· a = 0

P'a 6'35 Fn '= --'= = 3,5kN.

a + b 35 - 25

AlB = FA (a + b) F· b = 0,

F·b 6'25 I?A =';-0 = -35 '.--:- 25- = 2,5 kN.

2. Momenti savijunja:

Afsmax = FA'a = 2,5' 35 oc,_ 87,5kNcm.

Za x 0= 20 em, Aisa: c~~ FA' X = 2,5' 20 ''0'' 50kNcrn.

3. Ide-alni prc-cnik osovinc:

10· 87,5

6

10/\1so; 10'50

= 5,25 em.

-- = ---.~ = 4,37 em. Gsii 6

4. Stvami precnik oso\-;inc dobija se taka da se ide-alni precnik povcca za oko 10%_, radi naglav-ljivnnja glavCina, pa je: d = 1,1' 5,25 50775 em.

Usvaja se pn'j veti ~tandarc1ni precnik, a = '60mm.

3.2 OSOVINICE (SVORNJACI)

Osovinice su relativno kratke osovine pomocu kojih St. ostvnruju zglav1'::}ste (zglobnc) veze 23 oscilatorno i kruino krctanjc illaSinskih -dijclova. U svojim IdiS­tima osovinicc miruju iIi osdliraju, a spojeni dementi osciliraju iIi rotiraju oko 050-

viniea. Izraduju se od cclika, obicno (;.0445 za manja optcrccenja, a za veea optcre­tenja ~ od ugljicnih celika g8rantovanog sa<;t8va iii od legiranih celika. Standardi­zovano jc vise oblika osovinica. Neki od tih oblika prikazani su na s1. 3.2.1.

129

Page 65: Masinski elementi

I

°1 L n I l<LH-----I-~

Q.

81. 3.2.1. Standardni oblici osovinicn: a) sa glavom (JUS 11.C3.020; 021; 022), bj bez glave­(JUS M.C3,.040), c) sa u.pustenom glavom (JUS M.C3.030)., eI) sa navojem (JUS M.C3:060}

3,2.1. Osigurali;c osovinica

Osovinic:e se moraju osiguratl protiv uzduinog pomjeranja i obrtanja. NajcesCi oblid osiguranja p~il(3zani su na s1. 3.2.2.) ito:

a) osovinica je sa navojem., a osiguranie navojnog spoja izvrseno je rascjepkOIil;

b) osiguranje prstenastim ut;kocnikom:

c) osiguranje pomocll dvije rascjepke;

d) osiguranje trvrtnim vijkom;

e) osiguranje pomocu limcilog osiguraca.

Sl. 3.2.2. Primjena osovinic~ i nacmi osigultanja

, PJ'Slcnasl'i uskocn£ci (Scegcrovi prstenovi) sluze za osigura:hje od uzduznog

pomjerarija oso:vina, osovinicu i lez.iSta s kotrijanjcm., a ponekad i clem enata za prenos snage. Standardizovani su:

130

unutrasnji prstenasti uskocnici - za rupe (s1. 3.2.3.) i spoljasn;i prstenasti uskocnici ~ za osovine (s1. 3.2.4).

Provrti na uSicama prstenova sluie da ~e o.dgov.arajucim kliie ~ . prsten moze pri ugradnji rasir~i, a unutrasnjl stlsnutI. Za izradu u S~a. se ce!ik za opruge, najcesce C.2130 s ()~tl..~j:)\)1' ~

~. k;~"il"Ji -- t'~Sti ,

, " -~~ ~~, I

. .JUM1. 11, V7""",~"" I

-J,..I'tlJ.t S1. 3.2.3. Unutrasnji prstenasti USkOCllik ~

SI. 3.2.4. Spoljasnji prstenasti. uskocnik

Ozmika uskoenika sadrh pretnik rupe, _odnosno pr.ecnik osovme i .stalld prstcnasti uskocnik za prcenik osovmc d = 30 mm oznacava se: -Cskocnik _30 ntd. 11

, iDs' ~"", !,j.e, J~ 3.2.2. }>roracun osovinica '40,:

Osovinke, BU izlozene suvijanju, smicanju ~ p~vrSfuskom riiiti' ' oSQyinice izracunava se iz momenta, savijanja, a prQvlerava na ;povrs' Sku. f! , Kod kratkih osovinica provjerava' se i napon s!nicanja, , In.s~i Pt:~.\.lijj\ , -U zglavkastoj vezi poluga pomocu osovmice na s1. 3.2.5, OPt ll..isllk, podijeli se ,simetricno na dva dijela. Tada je najveCi moment SaVijalfi:I'e(Clf

ja: H~ (k F F I P'L ' M ~-'a - --- .-.. ~-. - [kNcmJ,

$ 2 2 4 8 gdje jc

. L-/ / L+/ a~.--· +-~--. [em]. . 4 2 4

Page 66: Masinski elementi

Najveei napon savijanja iznosi:

gdje je

otporni moment kruznog pre,sjeka.

81. 3.2.5. Djclovanje na osovinicu

Odavde je precnik osovinicc,

Pov,rsinski pritisak na duzini' (1) osovinice iznosi: p =~,F - <;"Pd' a na duzini d ./

'L 0) F " \ - l, P = -,------- ~ Pd. , d (L -I)

132

Dozvoljeni povJsrnski pritisak treba da bude

Pa ~ (I - 1,4) kN/cm' za celicne kaljenc i brusene dc)dirne povrsinc;

i'd =- J kN/cm2 -~ za osovinice od telika a posreljice od bronze iii crvenog !iva;

Prl --=::: 0,5 kN/cm 2 - za osovi~ce ad celika, a posteIjice od sivog !iva.

Napon smicanja javlja sc u dva prcsjeka (A F 2F

TB = -2A = 'd2; <; "[sU·

d'n) . , . = -4-" 1 120051:

3.3. VRATILA

Vratila slu~e za pr~nose~jc ~brtirih :n0rrienata dui ~se Obrtal~!a, (sl. ,33 . .1 razliku od osovma vratda su lzlozena slozenom naprezanJu na S~VIJanje i uvrl: .Z~ u'radu se- uvijek okrecu. ,) n}c!

M{obrtnimomentj

P(opterecenje)

51. 3.3.1. Vl'atilo

Prcma konstrukciji vratila mogu biti c'Drsta i savitljil)(:;. Kod Cvrstih, . poloZaj osne linije; je ncpromjcnljiv, a mogu bid prava (s1. 3.3.2) i koIJ'e, \ra;Ila

- zaSta \.s1. 3,3.3). , Prava v,r atila mogu biti glatka i stepenasw. Pri konstrukciji stepcna."till -:.". .

"k 'd " d" d ' 'V,atlh treba pre1azc 1Z jednog prcem a u rugl lZVO Itt sa 0 govarajucim rac!i' . " '. al·'· . . '-- ,'lUSHly zaobljenja, came se na t (VIm lUjCstlma SffiaOJUJc mogucnost StvaranJ'l n ' 'I' a

~... - c aprSllla uslJed konccntraClJC napona, ' _ ,- -Koljenasta vratila sluie za pretvaranje pravolinijskog kretu'nja U kruzn

1 ' l' '" ('1 ·,0 (nnr kod motora SUS), i obratno -~, u-uznog u pravo mljSKO npr. cod kJipnih k' ~, .' . /' P 1 I' '1" omprr_ sora). IzraduJu se 1<:00 P1"Osta 1 s ozena. , rosta (0 jcnasta vratl a ImaJu jcdno k l'

1 ~ , , . .., 1 I' ' 0 jeno. a s ozena IffiaJU VIse m )ena. '"

SI. 3.3.2. Glatko

133

Page 67: Masinski elementi

S1. 3.3.3. Koljenast.o vl'atilo

KQd savitljivih vratiia polozaj osne lin'" ~ ~ njati. Savitljiv'a vratila mom biti ~olavka IJC 11

11()Ze se U odrcctenim granicama'~mi)'e·

'I " 0 ~o sea (8 3 3 4)' 'k Vn:ttl a upotrebljuvaju ::;.c za prenos- olrreia" ." .. 1. gzp a (s1. 3.3.5).-Z<:rlavkasta mijenja za vrijerne rada vnUila-(np" 'k- d~Ja ,~od' lzv!esnim uglo11l koji m;zc da se . . . ~ _ ~. ar cmsko vratil . pnn:~~~nJuJu se ,ko:1 ~alih pokretnih brusilica. b "T ,< 0 a~t.omo~lla) .. Gipka vr.atila od. vbf n~omJa celicne ZIce (1) koje su &wi": USL1Cd~ brZlnOlllJcra 1 81. SastOjC se nUlZnljClllCnO uprcdenih; ce1icue tral"e (2) ',cne U obliku zavojnih zateznih opruga

:J ' _. " , 1 oklopa (3) ~ llcma vrsr,t naprezanja cvrsta vt'ltil" b' '

, ,c u. lllOgu iti falw i teska.

Sl. 3.3.4. 'Kardansko -vrut"lo d -. rumskog vozila

Zustitna c!Jev

vratilo. Pogonsko. stfunc

ae

b,

S1. 3.3.5. Gipko vratilo: ~a)' U s'klopu,e b) struktura vratila

134

Opisana pOdjela vratila moze se prikazati s.hemaiski:

cv_r1s'ta "'--i

prava koljenasta

i~-:~-I I

,ravna stepenasta <

VRATILA

t-"~

prost~ slbtena

t.a,ka vratila (sl. 3.3.6) su prava vratila kaja sli'.tZlozena s njima uema, elemenata za_ prenos snage: naprezanje nil savijatijeatno

U.\lij<tJ: . sopstvene tezine vratila se zanemaruje. Shematski prikazano-vrao~ tezitle lJU, jer tl.a moment, duz ose obrtanja, od, .tl~O Pren sr:oJnica . spojnice Sl dO, spojulcc S 2· Nu LA! ~rat"1 Qs~ Qbrtut mjestima .A i B EU osland. Ako ~ I 0

bi se tezina vratila i tdina spoj­nica zanemarile - kao rclativno male> vflltilo, bi bilo iYlozeno sumo uvijanju. ,

Sf

Proracun lakih -vratila vrsi se tirrrnTInmnTTnTT!TTT!TTTrm __ sarno n? u\'ijan;e, s, tim d'a se ::; dozv.oljeni naponi uvijanja uzi- :::t't-WlJ.1.UlWillWlWJ.WJ.illlllililliil! illiT7TTr maju umanjeni )zako bi se kom- , pcnzlralo zanemar'eno naprczanje Sl. 3.,3.6. Shema I k.' " od,savijanja. a ,Og Vl'ati1a

Precnik ~Tatila odi-edujc sc ppmocu jednaCine zit napon u '. " VIJari.ja· lVIu~ "

7:1' ='If.7 ~Tud'

"

"-VI'I [It;Ncm] ._- moment uvijanja kame 'je vratilo izlozeuo :

Wo ternS] - polal:ni otporrii moment 'povrsme iznosi:

presjeka; ia k ruz'

III Pl"tsjek

dLJ'{ c::::::~~_ '"

16

dS

5

dozvolje~i napon uvijnnja.

Iz jednaCine za napon uvijunja odreduje se precnik vrm:ila:

d ~= 3/l61v,"" ~ 3/2 i \1,,[cm'l, ,J :n . 'Tud Y Tud

Moment uvijanja odreduje se pomOCll ~mage P [kWj j UgaOlle b . . ,rz1ui.\ wI

tadhJ:

135

Page 68: Masinski elementi

Ako se snaga, izrazi u fk\\TJ, a broj okretaja n tmill'-l], onda je:

P 1VIu = 955 - kNem.

n

Ako se U oSl1ovni obrazac za izracunavanje precnika lz uslova uvijanja zamijene vrijednost Mu i odgovarajuCi bud) dobiju se izrazi za izracunavanje precnika vratila prema kvalitetu'materijala (tab. 3:3.1).

Tabdu73.3.1. Izrazi za preenik vratila_ d [em]

I I

I

iud = 1 2 kNlcm~ '(12 N.Pa)·

-'-'--~~--i--'-"-

15,,8 ~ !~_

2kNfcmz (20 MPa)

3 kNfcm2

(30 MPa)

"-"'''~'''-~I-' ----I

13,4 j~ I 11,7 :)~

Za dugacka vratila kod Kojih lako 11102e doci do deformacije od uvijanja (su­kanje) vrsi se proracun nu -OSI10VU dozvoljenog ugla dcformacije zaokretanja od 1/40 po metru duzinc vratila. Precnik vratiia, U zavisnosti od ugla defol'macije, dobije f'>e na osnovu izraza izvedenog U otpornosii materjjala:

Nakon proracuna vratila iz uslova uvijanja i dozvoijenog -ugla deformacije, za precnik se usvaja veca vrijednost. Ako se naglavljivanje rotacionih elemenata na vratilo vrsi klinovima, proracunski precnik povecava se za oko 10%; pa se precnik, po mogucnosti, standardizuje na pivi veCi iz redova R5 i RIO.

Primjer: Izracunati Precnik vratila e-lektromotora snage P = 6 kW sa 11 = 960 min-I. Vratilo je od celika sa -Cud = 2,5 kN/cm 2

Riden/c

1. I'vioment uvijanja:

P 6 M" -_. 995 ~ = 995 ,,'" - = 5,97 kNern.

11 960

2. Prccnik vratiJa:

Zbog zlijeba za Idin, precnik Plwecavamo za 10%, tj.

d ,,"- 2,28 . 1,1 = 2,51 em.

Usvajamo standardni precnik, d = 28 mm.

TeSka vratila su lUotorna vratila pogonskih masina i glavna transmlslOna vratila koja na sebi nose teske toc!;;:ove, a i sama imaju velilm tezinu. Pored momenta

136

. . , uvijanja~ izlozena Sil i momemima savijanja koji poticll 9d sila lSoi'e ~e javlj~j~ pr}~

prenosu obrtnog momenta. " . . . . .~ Na s1. 3.3.7. prikazana je prim;ena teSkihyratila kod pogonskog u,reda}3 fabnc-

kog krana. , . ; Vratila se najceScc izraduju od ugljerucnih konstru~cionih 'ce1~ka, zatez'ne

evrstoce Urn = 34 do sO kNJcm 2, a ponekad i veee zatezne c:,rstoce.2a Jaka n~preg~· Duta vratila upotrebljavaju se i legiruni edici ~a ce~entaclJu, ~.a zat~~.nom cvr~to:-· com veCom od 100 kN/cm 2• U tabcli 3.3.2. qat le pregled materlJala kO)l se upotreb-

Ijavaju za vratila.

.c;;;;"1 . -_.-' .

.' . ~ I" I w L.-J , .. _____ -. ~_ .. __ .

Materijal

IZonstruktivni ugljenic-ni celici JUS C.ED.500nO

Celid za poboJjsl~vanje JUS C.B9.021

S1. 3.3~7. Pogonski urcdaj krana

Tabcla 3.3.2. Celid za vratila

Oznaka Cpotreba

Slabijc opterecena vratlla. ." Jace optcrecena vratila_; brzorol1ra)u.ca \T:ltib

(:.0461 (;.0545 ! C.0645 i

--1- -~--~--- --~--"' ...•• "" Izbor materljaia za~isan je od pr~cllj~,a yratija 'j 'ze1jcnc graniee rnzvlacenj~; zu l1~~cJ:nkc 16 de>

t.1430

(;.1530 (;.1730 (:.1431\ <;:.1531

J'

C.1731

(:.3130\ C.3131 1

100 mm dolaze U 'ohzir on matcrl)ah: . niskooptcrcccni _dijclo·(1j \'ozila i dijc!m·j main no­gra:duje, Yratila prenosnika, , vrntila slrugova, l-)UZll[\ vratila. i-"

Kao i prethodni, a odlikuju SC, u I?oreacnJ;-: sa njima, boljirri osobinama ohraci,cllll:. pOHSl,,;~> nizim primjesama PiS i raVll0tn)crUl)om sl) tl,'.­turotn. Dije10vi preno$a, l~ao i dijcloyj kod kojih sc traz~ veca t:YrsNca Jczgra.

C.4730 I "'--c-,----... ---.----~.,------'---·.-----, ------_ ..

Celici za cemcntaciju JUS C.B9.020

(:.1220 _ C.11211 (:,1220 1

(;.4320 (:.4321 C.5421

Rukavci Vrctena brusnih strojeva.

Mala vratiia U gradilji v07-ila i preno!'w:; srcdnja vratila u gradnji vozila. i pr~~osa; visokonapregnut~ vratila. veCih dlmenzlJU.

Page 69: Masinski elementi

:3.4, RUKAVCI

Rukavci su mjesta na osovinama i vratil' d: .' . ' Najcesce -Cine cje1iml sa os~vinama i vratilimu;:a g !edse ug~adu.Ju.leziSta Cst 3.4.1). lorn spajaju sa osovinom, odnosno vratHom.' a rJc e se lzraduJu odvojeno i po-

• • v u .0:'01:0- poglavlju ce se. govoriti 0 rUlzavcima za k1' ,v'¥ •

~~.Ozem. JakIm OPterecenjima" haban;u i za-'Ti"avim' ~na :czlSta. OVI r~~vci su tlc,na ~n)esta na osovitiama i vratilima. Zatogs J uk ]~~ uslJ,e~ ~eg~ r:redstavlJaJu kri­

-z:; veca opterecenJ'a i ,brzl'ne b ~ . e r a'Cl obraduJu f1ll1m struganJ'ern a - ruseu;em. - -,

Optereeenje ~/- (ezaj

-j

\ ~.t,"~/, Irukavoc' -

SI. 3.4.1. UlcziStcnje rukavca

I ,-"

\{etajna cauro

'304,1. Vrste rukavaca

Prana .. pra~'cu djelovanja opterecenja, rulmvci mogu. 'biti:

radlJulm (popi'ecn~), koji prcnose opterccenje nOlm~in aksi' 'tIni (uzd 0' ') •• . 0 na OSU,

)c uznr , kOJI prcnose optcrecenjc u pravcu ose i

radiaksialni (kombinovani), koji prenose pojJrecna i uzduzna opterec, . Na s1 .., 4 2 'k' " . . enJa . .l. , .-L .. ,pn 'azal11 su oblici -ruI"ava'" 't . '/' d' 'v ' '

lwniC-;-u" (sl 34 ')b) I '( I 3 .~ CUI O. cz m ncm (sL 3.4,2.a, b, c f ' - • >"'--' , oprastl s, .4.2e) 1 grebenasti (sl, 3A.2h). ' ,g),

~ P:en~u poloz,aju na vratilu, rukavci se dijele nu' , Z' (.,~" .. ll~ ~~'a~ev11Tw osovina i vradla i um/tra {njc (vratne) k·' ~~o'Jndae teO~lc), kO).1 se nalaze SreQlm vratila. ,~) OJ1 su U ' )ell1 od kraJCva preilla

S:'poljru' cilindricni' rukavci mo'" , b - . , 'd' naslona (s1. 34 ?b) R,ll, I"an', 's )'edg~ ltl sIn )C mID nasJOIlom (sl. 3.4.2a) i f>a dV'l /c " v •• -. " ,~C lUll). nas on01n prcdviQcn je z 'd" 1 ,( ¥,. nJa~ a m?ze da prihvati i mala kratkotra'na aksi'ah ' ",' '., " a r~ IJ~ na Optere­Na nJega Je mogucc postaviti jednodijcll1a i dV;)di~l~;t~~z~~~~!<l U jCdnOlll smjeru.

, Rllkavac sa dva n'lslon't moze do 'I . d" ·trajna akSijalna oPtere6enja < u· oba S~j~:~ 1~~1 ra, ~alna °1 ptere~enja i mala krutko-­.samo dvidijeIna Iezista. . ~ <lova av ru<.avac JC moguce postaviti

Unucrasnji- cilindrt"Lni rukavac (sl 34 2c) . . -- .. .. mah kratkotrajna aksijalna .optel~ec.~nja" maze prihvatltl radlJalna opterecenja

;138

Kon~'cni r-ukavac (s1. 3.4.2d) upotrebijava se na mjestim~ gdje je ~ tokii eksploa­tacije,potrebno poddavati radijalni zazor.

LoiJtasti rukavac (s1. '3A,2c) kori.sti se kada rukavac i leZiste u toku eksploat[,).clfe treba da imaju ugaoho pomjeranje (npt. k9d prednjih osovina kamiona )·traktora, zglobne 'veze upravljackog,mchanizma automobila i 51.). o.vai.rukava9.moze pored radij~lnih; da prenosi i ,aksijalne sile, pU.pripada grupi radiaksijalnih rukavaca.

4ksijalnirukavc'i mogu biti sa,r:.1-vnoIJj dodirnom"povrsinom (51. 3.4'.if),i prsrc­nastom' dQdirnom povt,sinoin (sL3.4.2g). ,Primjcnom prstenaste .povrsine. dobije se ravnQ1ujernija raspodjela .poyr§inskog .pritiska, posto, obo,dna bl'z~la (v =, l' ' w) raste .. prerna periferiji. rUkavca, a time i hahanje, pa'pritisak pustaje veci sto jt blue, geornetrijskoj "osi rukavca; to bi u centtalnoj zQni dovdo do istiskivanja mazi\'a i gnjece:nja materija1~.

F

··fJ ., f, 9, h. 81.,3.4.2. Oblici l'ukava,ca: a) spoijni cilindricni sa jednirn nasionom, b)'spoljni cilindricni sa dva naslona, c) unutrasnji, d) .konicni, e) loptasti.' f) aksijaini .sa raVl10m dodirnom povrsinom,

g) aksijalni sa prstenastom 'dodirnom pO\'Tsinom" h) grebcnasti

Grebenasii 1:ukd.vac (51. 3.4.2h) izraduje se sa vise- prstenast~h dodil~nih poyrsina; moze da primi 'velika uzduzna opterecenja pTomjenljivog~smjera, l~ao i radijalna opterccenja pa spada.u radiaksijalnc. niklivce.

Rukavci mogu da se izraduju' kao 'pur#' i suplji;"Suplji rukavci imaju bitno manju teiinu, uz nczlmtno smanjcnu nosivos1:.

Dimenzije naslonu rukm'aca uzimaju se prema empiriiskim obrascima (81. 3.4.3;:

visina II -,---.' (0,07 ~. 0)) d .. :- 0,5 (em),

. ...:: debljina s --"- (1 -, 1,5) ~,

poluprecnik zaobijenja Q > Q,J ~.

3.4.L Pror,3cun ra:dijalnih rukavaca

Od radijalnog opterecenja (F) rukavci su izlozeni povtSinskom pritisku, savi­janju) uvijanjui smiCan.ju. 'Napr,ezanje na uvijanje., ,koje nastaje usljed trenja u le­iistu i napreianje: na smicanje relativno su mali __ pa 's6 u proracunu'zanemaruju.

, 139

Page 70: Masinski elementi

Dimer:~ije koje treba;prorat~ati su: precnik (J) i aktivna duzina ruk - (I) uk ' na, duzma rukavca i nasIon (sl. 3.4.3). , avea } up-

Proracun rukavca' na povrsi'nski pritisak _vrSi , laz F F selzpo nog obrasca:p = --:" = -'-- <p odak-

A; I· d """ '"

Je je precnik tukavca d = F_ em], I, Pd

Ovdje je:

F [JzN] radijalna sila koja oprerecuje ru-kavae,

AJ! = I . d [em 2] - projekciona povrsina omo-taca rukavca (s1. 3.4.3); ,

I [em] - duzina rukavca, d [em] - prce-nik rukavca,

... P,,_ ~k~~)(:m2] ---.. dozvoljeni povrsinski pritisak kO)1 za\TlSl o~, rnatenJala rukavca i posteljice lez'ista. ptcma tahell 3.4.1. -

~. Dohijen':l. vrijednost precnika na osnovu po­vrs:~sk.og pfl.tlS~a potrebno jc provjeriti 'iz. uslova SaYl)anJ~ (pn ccmu rukavac posmatramo kao konzolu):

51. 3.4.3. Opterecenje spoljnog cilindrienog rukavca

gdj~ je:

Ms [k~cm] - moment savijanja,

W [em3] - otporni moment kruinog presjeka.

'. ?vak~:, pror~cu'~ prccnika r::-kava~a primjenjujc se ako je unapri''ed ,oznata njihova duzma. V110 cesto ova duzma UlJe poznata; tada se ph:~racun pr~Cni[~ pro-

Tubela 3.4.1. D~z:voljelli povrsinski pritisak

Ml1tcrija: rukavca

('cHic ceJik celik

kaljen i brusen tclik ceiil( kaljen i brusen celik

Matcrijal poste1jicr:

liveno gvozde bron;m iii mcsing kalajna bronza kaJajnu bronzu bijeli metal bijeli metal

1 ___ kaljcn J bru~en celi~ __ " ____ __ k I' 'b" I , "_ __________ _~~~n CC ik_

0,3

0,5 0,,6

0,8 0,6

0,9 1,,5

Napomena uz yibelu 3.4.1: podaci vaie za obodnc brzine rukavca ') < 3 d 4 ".- . '" brzllluma'se Ptl smanjuje. . 0 m, s, pn veClm

140

vow preko koilstrukti1.me karakteristike rukavca(ip) koja predsta\rr ' . rukavca'i njegovog precnika cp = lId. Ja kOlicllik du""

Najpovoljnija konstrul,tivna}mr~er.i~tika ~oz~. se .izraCllnati 'iz - ' ,ZlUe moti nosenja s obzirom na povrslllskl prltlsak 1 SaVljanje pa ie' llSlova . , ' 'Jedtlake

, d'J· (fsd, l'U [2 (fBd .

d . 1 . Pd = '-'51'- ';]2 = sP:z '

odakle ie: l' = ~ = J~~'; . . Teba teziti da konstruktivna karakteristika rukavca bude izro. d '

1,2 kako duzina rukavca ne bi bila velika, jer' bi u tom ·slucaj,tl. nal~· U f[!, '""" 0 0 '1 - , lJCg:~h' ,0 do

kavca bI 0 neravnomJerno. . . .--I.Je dtit ru~ Nakon odredivanja konstruktivne karaktcrIstlke vrsi se

rukavca (posto sc zamijeni vrijednost I = <p 'd) iz uslova' po~;S~~~Cu.k n Og

F = 1 . d . Pd ""'- 9) . d'l . Pd>

__ f'~-F~ [em], , tv (P' Pd

iii iz uslova savij3nja :

pr'ecnika pritiska:

Us:vaja se veca vl'ijednost pl'ccl)ika koju treba povccati' Za oko 1 l?anja i ,usvojiti standardni precnik. 0% zbog h a-

Ovako proracunat rukavac odgovara uslovirna cvrstoce. M.' ~ . t~eba p~ovjeriti i s ob~irom n~.zagri}avanj.e.koje se n:?Z~ pojaviti, 1~~~~~' rtlkava kun brzmama. Intenzltet zagnJavanla zaVlSl o~ povrsmskog pritiska _leno Pri v rC

i uslova rada leiista, Provjera zagrijavanja vrsl, sc na osnovu karak' O,')Odne b" ~ 1-, ,-. "d" 1 ' 'I r lCl'l'It 'k 1Zlne varqa (p' '1)) kOja predstavlJa prolzvo povrstflswg pntls;;a \p) i ob 4' t e Zao-', .. -' ,- Oqne b,.' ",II)a_

lZIUe ( .. , F [kN] , d''''il I'm]· vJ,

Posto JC: P 0= 7-.d _~;-;_, 1 'v = -60-:1'OoL--; >

karakteristi~a zagrijavanja iznosi:

p . ') = I I '~"l;ci >:'~o;':z 'C; (p . z,), [~~; . ~l· Ovdje je: I [e1111 -- duZina rukavea, d [em-I -, precnik rURavc .

broj okretaja rukavca. Dobijena vrijedn?st karakX?ri.stike zagrjiavu) ~ [:nin--1] --..

manja. iIi jednaka dozvoljenoj vrijednostl karaktcnstike zagrija\'al~nJa n:tora b:' " .. lla(p 'It I se usvaJa prema tabeh 3.4.2. ,. V)d kOja

141

Page 71: Masinski elementi

Vrsta rukavca-namjena

l~ie1elije

1. Konstruktivna kuruktcristika;

'Ii = J5a;~ = j;Is ~ 1,4-1.

2. ~~C~~~~l~~~av~:~nzi. P<i '= 0,5 kNiclll ~ ~"', ~z tabe.Ie 3.4. ~.)

'Zbog habullja i' POh:b'e- k ' nu nadl10g bruscnja pre' 'k . d' 1 ' l:1lI lukavca treba p ..

= ,1.1,45 = 1,595 cm. OVecatl za 10%, pa je:'

D ST,sY'dja se standardl1i pu .. :cnil-

3. manu rukavca;- ~ d = J6mm.

1 = Ip·,d,~ 1 41.16 _0- '")) . ' " __ .,56 mm .~ 23 mm. 4. Provjcru zagrijavanja;

P·'n 15'450 " p,v=~ __ .- '"""~._~ .. ~ [,kN Ill]

2000'j 2000'? "j ~ 0,147 ~-~';-.. - . .",. cm~ s J

" Posto j e dobivenu karakteristika z." . 12 tabele 3.4.2., prora:--'uH ua :. ' .. agU)llVan)u mania ud (p . 1:;\ ' 0

5. I(oustruktivl1e w.licin; ruk' . :6a6>T~Ju\'Ullje rUl;avcu zuc()\'ol,'usu A = ,4 do 0,6 (kNmicm ~ $) d\Ca pIenl',);1 J.'" -,' . -

h -" 0 1 . d ' ' " .:- . "..). l<:nose; -, T 5 mm ::c. ° 1 . 16 .', 5 ~ 6 6 " J -'), mm,

s = 1,2' h = 1 2·66 - 7 9? , -' ~ , - lllm, Us~aja se s = 801m,

(! = 0;1 . d =- 0,1 . 16 C'-' J 6 y • ,lmm, usvaja sc e = 2mm.

Us,'ala se zaobljenje vanjskog naslona r = 1 mm,

142

3.4.3. Proracun' aksijalnih rukavaca

Izracuriavanje precriika aksijalnih rukavaca vrsi ,se_- iZ 'ush)v'!l do.zvoljenog po~ vrSinskog pritiska izmedu cetme strane rukavca i .posteljice;' prema jednakostin:-3'

F 4F <Pd ~ za prine rukav~e (s1. 3:4.2f), d2 • n'

p-A

4F P =-----.-.. <Pci - za suplje nikavee (s1. 3.4.2g). n (d"!. ,...... di)

Ako se odnos precnika ozna(:i sa 1jl =:'. !!::. = (0,2 do 0,8), ouda je·: d

p=_~~4_1:~~.-.. _ ~pa., pa je precnik_ rukuvca d--= ... J. ~;C·1-4~;."2~)-~1.:d~ [em}. "d' (1 -V'') " ~, '

Dozvoljeni povrsinski pritisak (Pd) za aksijahie rukavce uzima se u zavisnosti. od vrste matcrijala rukavca i posteljice, prcma tabeli 3.4.3.

Tabda 3.4.3. Dozvoljeni povrsinski pritis'ak, za aksijalne rukavcc

L\'iaterijul rukavca . ___ ~_. __ ~_~ __ ~_ .. ".------.l

celik

cdik

Malerijal posteljice

UYeno gvo:lde

bro!l:'::U

bronza

celilc kaljen celik

_I __ ,~ulje'n celik , ___ ~. __ ._ .. ___ .~. __ c

0,2 do

oA du

0,7 do do

0,25

,0,5

O,g

1,5

Kod izracunav;mja karakteristike zugrijavanju aksijaInih rwzuvaca uziinu se obodna brzina, na srednjem precniku

i+d1 ' ds,- ':=:::---- [em],

. 2

pa je srednja obodna i:lrzina:

Vs!" = d~~'.1'6~lI-;'1· ' Provjera zagrijavanJa aksijalnih 'rukavaca vr§i -se uporedivmijem lzarakteristilze

zagrijavunja sa dozvoljenom karakteristikom zagrijavanja:

4F 'n'n 60 . 100 < (1' . ~),.

Dozvoljene vrijednosti karakteristike zagrijavanja zu aksijalne rukavce iznose' priblizno polovinu vrijednosti karakteristikc zagrijav.anja _za radijalne rukavce,

143

Page 72: Masinski elementi

I:

Pri~jer: Proracunati aksijalni rukavac . . ;:aJalne maSIDC (81. 3.4.2g) ako je Op~efecenje F ==a1 ;r~~n~tor do~:rrnom J?ovr~iz:on: na vratilu r,' lit ,~ . u avac Je od kal)Cnog cehka, a poste-)lca od bronze. Odno:> preenika - = 1" -, 0 5 B . k .

d ,-~ >. ro) 0 retaja rukavca n = 400 min-I.

Rjdcnje

J. Dozvoljena karakteristika zagrijavanja:, iz tab .. le '" 3.4.2.:

(p . o)a ~,~ 0,20 [kN . ~]. c-;n p, s

Dozvoljeni povrsinski pritisak iz tabele 3.4.3. iznosi,

'2. Preenik rukavca,

kN p '= 0,4--.

em'

d· J~~(I ~~~:~ ~ J:~ ~ o,~F~; ···1,91 em

Usvaia se d = 20 mm, d. = ") . d ~ 0',5 " '20 -= 10 mm.

3. Provjera zagrijavanja:

'1~5'n'400

6~OO= . kN ",1.

= 0,16 <: 0,2 [--~-. ::ito zadovol)'ava. cm 2 s r

,ZADACI

1 . .Pr~racunati ?sovinu prerpa 51. 3.1.3. ako je F = 3 kN a ... T?tJra. lvlateflja! OSOVIne C.0461. ) - 200 mm, b "= 300 mm. Osovina

2. Prora~llnati l~~o watDo kojtS prima sna l P = - , " .' , Ma1e(1)aJ vratua je C.0545. gI - ) [kWJ pIj bIOJU okreta)a n = 1 000 [min-t]:

3. Rukavac VTatiJa alatne ma-iinc izraden je o::i kaf . _ y. '

bronze. Duzina rukavca'iznosi 1 ~ 60 mm -pr J_e~okgdl brusenog cehka, a posteljica je ad kalajne 1) " eC111" "''''40mm abro)' k t' oz\,oljtno naprezanjc na savijanje rUl .. ' ,>' 0 're aJa n. = 500 min-I. radno opterecenje rukuvca. ,avea Usa 0--'- 6 kNjcm 2. Izraeunati najvcl:e dozvoljeno

4. Proraeun:-,ti'ak~ija!nirukavacsapunom o\T~inom I", " .. , _, _'. Rukavac )e od celika, a poste1jica od br~nz' B' . Ilk a l)esanJ,u kO)l jC opterecen sllom F '--"'- 2 k1'\.

-t;. IOj 0 reta)a rUkavca 11 .-= 180 min-I.

PITANJA

1. Ohjasni razliku izmedu osovina i \Tatila? -, Kako jc izvriicna podjcla osovina? 3. Kako jc izvr:'kna podjcIa vqtila?

4. Gd kojih mated,jaia se izraduju osminc i vratila) 5, ?biasni karakteri5tikc lakih i kiik-ih vratila. . 6. Sta je idcalni oblik osovine?·

7. ~(ako sc pro.ra~unava osovina U obliku proSlc gredc? 8. Sta su OSOVlIllce?

9. Kako se proracunavaju laka vratila? 10. Kako je izvrsellu podjc1a rukavaca?

11. Kako se proracunavaju radijalni l'ukavci?

·144

12. Sta je konstruktivna karakteristika rukavca i kako se bira? 13. Sta je karakteristika zagrijavanja rukavca? 14. Sta se postiie primjenom aksijalnog rukavca sa prstenastom dodirnom pO\Tsinom i kako se on

proracunava? 15. Nfl kojim miestima ~c primjenju]u loptasti ruka;-d?

3.5. LEZISTA (LEZAJEVI)

Lezis't.:'1 su oslond vratila, osovina i osovinica. Prema konstrukciji~ mog;u se podijeliti u dvije osnovne grupe:

kl£ztla lez£§tG) kod kojih je rukavac u neposrednom dodil'u sa posteljicom ldista

kotrl.iajuca le:f:i.~la kod kojih rukavac nije u neposrednom dodiru Sa oslonccm: ncgo se izmedu nepokretnog i pokrctnog dijela lezista nalazi niz kotrlj8:juCih tijela (kuglica, valjaka ili iglica); pri obrtanju se pojavljuje preteZl10 trenjc kotrljanja:

Prcma pravcu djelovanja sila, lciista mogu bid:

-- rad~ialna, kod kojih sila djc1uje normalno na osu 1czistB,

aks(ialn.a, kod kojih sila djclujc uzdui ose, rukavca i

tadiaksl)'alna, kod kojih istovremeno djeluju poprccne 1.1zduzne sileo

3.5.1. Klizna leiista

Kod kliznih 1ezjsta rukavac jc u neposrcdnom dodiru sa poSte1jic0111) pa sc pri okrctanju rukavca pojavljuje trenjc klizanja. Izraduju se kao zasebnc konstrukcijE:­ili su u sasta-VJl, kOllstrukcijc, masinc. Dobre osobinc kliznih lczista su: jedliostav118 konstrukcija, hisu osjetljivi na udal', im,aju miran rad, pogndni su za vdike obodne brzine, au slucaju ostecenja H10guca je opravka. Nedostaci kliznih lezista u ()dnosu na kotrlja,iuCa su u tome !ito: iwuzaju zf1atno vcCi otpor trenja~ narnCito u' pocetku rada, dok se ne dostigne nOfmalni rdim, tako da sc ja\rljaju ved gubici i vcce zagri­javanjc; zahtijevaju c1obro od.rzavmije i podmazivanje; trosc l'cia1.iYllo mnogo 1110-

zi\"u, a prijc stavljanja u redov~i pagon ITlot8ju sc--razrJditi.

3.5, . i, Konsrrukcija radljalnih lc1ii§w

Prcmn konstrukciji, l:adijalna klizn!11ei.ista -mogu biti.icd:n.7d(/elna i dt/iid{iClna,

JcdnodiJelna ldnJra primjcnjuju se kod rul~avaca manjih precniku, a i kad sc ugradnjn idista iz konstruktivnib razloga mora izvoditi aksijalno. lznu.iuju se Sa

P0stcljicom i bez posteljice (za l11.f1l1ja optcrccenja i'l1ovremeni rad). Na sL 3.5. L predstavljeno je jcdnodijelno klizno 'leiiS1C koje se sustoji iz okiqpa

iii kuCista (1) i postc1j-ice ili blazinke (2). Posteljica je U l1cposrcdnom dodiru Sa

rukavcem, a postavlja se u kuCiste. Prouv okret<mja osigurana je vijkom (3). Kroz otvor u kuc:istu (4) vrSi se podmazivanje lciista.

145

Page 73: Masinski elementi

Sl. 3.5.1. Jednodi;elno klizno' ldiste

S1. 3.5.2. Jcdnociijehw kliz,no Idiste zavftrcne konstrnkclje

KuCista se lUlJcesLe izraJuju od sivog liva, a u pojedinacnoj pro­izvodnji - zavarivanjem. Na sL 3.5.2. prilzuzano je jednodijelno klizno leziste Cije je kuciSte izra­d:eno zavarivanjem.

Na 81. 3.5.3. dat je prikaz iz­bora dimenzija za jednodijcln~l radi­jalno leziste, a na s1. 3.5.4. 'za prirubno radijalno lciistc.

Nedostatak jednodijdnih leZis­ta jc u tome !ito se klizna povrsina vrcm.enom istrosi, tako da se paveca zracnost i pajata oscilacija rukavca. Kad zracn08t prede odredcnu. gra­

niCll, ll'tora sc-zamijcniti cahura postetjica, P081:0 se zracnost kod oyih IeZista ne moze poddavati. Izuzctuk Cine !czista sa poste1.jiC011l koja je Sa v:mjske strane kOlli6m i prorczana po duzini (s1. 3.5.5). Krajevi ove posteljice su cilinJricno pniduzeni sa nuvojcm. Zrucnost u lezistu podesava se uzduznim pomjeranjem postc~. ljice pomocu na\Ttkc. Ovakva lezista nalaze primjenu kao glavna letista strugova.

Dvodijefna lez/sta prin1.jenjuju sc na mjestima gdje se ne moze posmviti jcdno­dijclho lczistc j a to jc sIucaj kod Unutrasnjih ruk:waca i spoijnjih tukavaca sa naslo­nom. Postoji niz konstrt!kcij~l dvodije1nih lc1:ista, kao sto su; transmisijska (kratka i dugacka), le;:::i~ta za di:za!iL'C, ghl\'na leiista motom itd.

Nl1 s1. 3-.5.6. dat jc prikaz izbora glnvnih dim.cnzija za dvodijelno radijalno klizno' It:'Zi.;le) sa d'i'oc1ijclnom posteljicom i pournazivanjem pomocu maz:11icc.

Na 51. 3.5.7. prcJstuyljcl10 je krutko transmisiono le2iste kojc sc sastoji od: kucist'--t (1), poklopca (2), d\'oc1ijclne posteljicc (3 i 4), i <.iva vijka sa llavrtk:.ull.<1 (7) ko)i sluze Za spajunje trupa i poklopca i za poddavunje zracnos.ti u lcZistu. 1)onji dio kuCista irna prostor za _skupljanjc ulju. Posteljiea je osigurafu'1 od obrtanja ispustorn (6) koji se llalazi na gornjem dije1u posteljice, a ad aksijalnog pomic:mja osigunm!.l jc obodima sa obje strane poste1jice.

Ka 81. 3.5.8. prikazano jc dvodijclno klizno leiiste sa dva prstena za pOlUnuzi­vanje koji se slobodno okrecu sa rukavcem i ulje i2 kuCista prenose na rukavac.

146

'"

~ "/~~~.! I

* T I

I i'S I. >c

i I I If, f~ I'" .. I ~

I !

'IJ I

<0 :;;

7

"" "'--0 ~

(.) <> !:!

'"' :;:

:.: ()

'" :x: <>

<0

III ~

... ..... ~

'" Q '"

Q ... '"

-0 I~ I=: .... I~ I~

-"'- ... .... I"' I'" !!! ~ I

.., I::: Ir. '" '" ~~ '" I~ l~ :! 2!

~ ~ ~ .; .; ~ '" ~ B. ~ '" ~ <> '" '~ l~ ., '" C) ~

e I-~ I~ ., :::!

'" '" <> ~ ~ !!! .. ... ...

~ ~ ., ~ lli 51

<> <> ~ I~ I~ .. .. l:z 15: 1::1 ~ ::: R .~ • :Jl L; l~ I~ I:;: ::: .iii L~ ~

147

Page 74: Masinski elementi

/

SI. 3.5.5. Leiiste 'sa pl'orezanom konicllom posteljicom

'., tmmJ

I 0 i A i B 1 elL '1 H I HI j d f dl !d~f'C I h 101 I ( 1 £: D2 DJ n )h+( hJ) R Ht f idJi dJf5

K "oI5>j~5!"1~~"6IM;ol~i "0t.fI~.':'I"~i~I"'J' 3;-' ~,'.'1':'3S" *~5 )'''1'01'' 110IN+ml~I11V" ;:::1'''''0/;;1110 130 10 2 "." 65 ''1>''-'50 ';;'fd--~-++-· -, -1;J;j---;,;j . :5- 330\00 )270b~ lOO M2~ 1'12.;1 =<-1150 45~ 90 (202 120 '401150 12320196 /JO ,30 5 .5 ()

100' I' ", 015 120 ;\; I 71-036°(100 :110 135! 110 2:(5 24 M30 "'. 1(JO 50tm 115,235 If,fJ 160 180 12 310115 !Nf ,,,0 26 40 ()

*5 460!120 )fJO!160!fJO 255 MJ M.J5 ~ 220jSOrf* 1.15 )290 '''0 200 220 14 3201 135 I~S 501211 ,4075

mis:501150 460200 160 335 136 ii l; 260 75 165 1703452052]0260 1fi :; 25175 1;,0 62l~ {J5

SI. 3.5.6. Dvodijelno kIizno leziste

148

Sl. :LS,7. Kratko trauslllisi;sko Idislc

MaterUal za pcHeij:1ce zl~"c i> g;; se za nll1 bir" makrijclj j",:' imH ppli­

poslcljica prc,jm.:avlja naj~o~t~niji dlO ~daja,. _. maIne eksploatacionc karaklcr!~ldzc, kuo ~.lo sU.

velika otpornost l)rema koroziii i hahanill.

velika'izdr:Hjivosl na priliskc i uciarc,

mali ot110l" lrenja, 1 zllo[; ccga morn dn buck JTJ("k~}1 nd rl1bn:~,

sposobnosr dobrog prilagodaYanlli rl.l Gl\·cu.

dol~ro primanjc. i ra;;poredlyan;e mal.iv;l,

dobro odvodenie lOplote's\vorl'l1c trcnjU1"I< ..

_' prjbJiZuo i .. ti koeficijem sirenju mUlcrijahl ruka\'ca i llwlerijaJa posteJ)lCZ: ~ 1 .. _. . . ,. . " ... l" ceJicni l'jy., (elik., brol1za., mesl.n¥' Iveglhc a u-.

Za i7.radu postelJli::a upotlc~lJa\a)u ~.C,yVI lr'.· ,;. aterijaJi, c1rv0, vW.~racke mase·1 minijuma, magneziiurna i kadmJ)umu: hqch meta ,.smlCr~}\ an! m· ,

guma, 149

Page 75: Masinski elementi

Sivi h,! je pO~lesan za postelike sporohodnih vratila pri malim brzintllna (v < 3,5 m/s) i rimlim pritiscima (p < 0,08 kNjcm1). .

Kod povremel1og rada dozvoljava se pritisak j do 0,6 kNjcm2• Pr1mienjuje se kod lezaja dizalica, ukrsnih glava, droJilica, transmisija i s1. Osjetljiv je na udare. Podnosi temperature do 100"C. Nosivost i opsta svojstva posteljica oj SL poboijSavaju se zalijevanjem posteljice bijelim metalom iIi nekom drugom lezainom legurom.

trW, i celibti ii-v p;dno3e znatne prliiske i brzine, ali se od njih izradene posteljice redovno ·l.alij\~\'uju leZajnom lcgurom.

Bronza se upo:rcbljava za izraju punih posteljica, iii se sa njom zalivuju posteljice od sivog Hva i celika. Podnosi velike povrSinske pritiske pri znatnijlm brzinama kIizanja. Odlikuje se dovoli­nom cvrstocom j daje vrlo giatke povrsine, ali je relativno skupa. Za izradu posteliica najceM::e se upotrcbljavaju kalajna, ni()vna i fosforna broIlza.

Kalajna bronzll podesna je za posleljice iz!ozene vcIlkim opterecenjimu i udarima. Posto­jana je prema koroziji i podnosi visok0 temperature. Dozvoljava povrsinski pritisak Pd = 0,6 kN{cm2 i hrzln0 klizan)a do 'U ","0_ 45 m:'s. Primjenjujc se %1] lda)e matilna u prehrarnbcnoj indu-striji. '

Olovna brul1:-.:a ll1n:'ie ptimiti veta (lp~aecenjl\ llCgo kalaina. Vrlo,je otporl1a prema hubaniu i pru;i;a l1CZllatan otpor rrcn'ja pri pustanju maiiine urad. Pri l1aro21to ldkim uslovima rada, cdicne posleljice sc zali"aju olovnoJH bronzol11. Dozvoljava p'Ovr!1inski pritisak j)" ,-- 1,2 kN/cm2 i brzine kHzanju do v '= 5 m,'i;. Primienjuje se :I.a teSko op:erecene lokomotivske i slienc lezajeve.

Fosforna bronza upotrcbljava se ;la postdjic0 izioZene vr!o visokim pritisdma (npr. kod \"uljauni<':izih uredaja). Pruza muli otpj[ Lrenja, tvrda je i otporna ua habanje.

lUesilly' se upotrebljava %a nnnje optcrecene posteljice, u prvom redu - za jednodjjelne. Jdhl1iji je od bronze, ali jc manje izdr21jiv.

Bijdi mctalje lesura bakrn, kalaja, 010\,a i antimuna. Zbog male cvrsLoceo upotrebl;ava se iskljllCivo kao ;whvak 1.1. postdjicama oj. sivog lil'a, celika iii bronze, Debljina zalivka (kosuljice) krete $1:; oj 0,5 do 6 mm. POillosi priti~ak do p ~c 0,4 kN/cm~ i brzine klizanja do 6 mig,

Bijeli metal odlicno se prilagodava ra::lnim uslol'ima i daje vrIo glatke klizne povrsine. Ima nisku lemperaluru top1i.\Cnja i osjl:;tljiv jt', na uJare, ~l() oZrunieu,-u njegoYu primjenu kod tdkih, dinamicki optereccnih Jdajeva.

AlwnJl1tjwfl;k;:, lcg~m: slu~c za izra iu posl':::ljiea kuje mogu primiti priliskt, do 4 kN)em2 i brzinc klizanja do :) tn,'s. Do~)ro oJvoj<.' wplmu. Nedostatak 1m je s(Q se sa poviseniem temperature smanjuje zracl10st u leZliju i ~'to imaju veliki koeficijent trenja, zbog cega se moraju dobra podma­zkali. lTpotreb\javaju se n ieLaje mD~Unl sa unutralinjim sagorijc\'imicm.

Sinterouani /tu.taijaLi zaiuadu p03leljica dohijaju se oct sm;ese zelJezu, bukra, cinka, OlOVll, kaJaja i gra~·ita II ptahu koja se presuje u kalupe o'u!iku postejjice, a zatim przi. Ovakve posteJjice porozne Sll i do 35%. SUpljUl·:: u postdjici nutopc se toplim uljem koje za vrijeme rada leiaja, usljed pritiska i povisene tell1pera[urc, izlazi 1z pura i vrsi podmazivanjc. Nakol1 pre-kida rada kiaj i.e ohladi i ulje se p;)nollO nata u pore. Tahilezaji nose malo maz;va, ne prijaju okolinu i sami se poJmazuju. Zbog toga n:!laze primjcuu U pOJonima gdje se zahtijeva: velika Cistoca (prehrambena industrija), leao i na mk'Stima gdje je otez:lUO podmazivanie <kod usislv::tca prasine-, e1ektromotora i s1.).

Lezaji od. sil1cerov,mih maleri.jala po.lllose pritiskc ell) 1 kN{cm2 uz Qbojne' briine do 5 mis.

ViciJ.taC!.;c nnS{: za P05teIjke ~u smjese vjeStaCldh smola, drveta, tekstilnih vlakana, papira, azbesta i $1. Po~tdjice od o\'ih materjjala izraduju se presovanjem pod visokim pritiskom i tempera·· tutom. OtPOl"llC su ll'd h:.\'0anjc, nc zahtijevaju mnogo maziva, ali loSe oJvoJe topiotu. Zbog toga '>u poJlozne zagtijevanju i defonnaciji, pa ih treba dabro hladiti obilnim po::1mazi\>uniem .

.. PoJnose pritiske do 1,2 kN:'cm 2 i obodne brzille do 6 tnis.

(;111'11:1 se primj.:niuje koi ldaja koji rade u vaLli.

Konstrukci;e posteljica

Za jednojijelne le1aje su i posteljice jednoJijelllc - U obLiku supljih tallkih cilindara. Izra­duju se najcdce o:11ivenog gvozda, bronze iIi ';elika. JednoJijelne·posre1jice uglavljuju se u ot\'or d:,nja i osigUravaiu p,;otil' abiialnog pomicanja i p:-oti\, obrtal1ja pomocu vijaka~ ·Civija i sL

150 1,1' 'I·

"" _,.. . d·· Inc osteIjice predstavljen je na s1. 3.5:9. Na mjes~u sas~av~ ~aJces~1 obhk br?n.z~.t;l: d~O IJ\o'i;e sku Ija mazivo. Ovaj zlijeb ne lZraduje se.Qo kraJcva

ljanja lzraduJe se :-tLduz~l ~hbebd J) .uI ziio napolie-'" Ivice posteljice su' na sastavku z,aobljenc, dane pos(eljice, kako uiJe ne _~l, s °e ~ ~: ~~~r (2) u sredini posteljicc dovodi na klizne p?:rsine.~l~jeb~m hi grebale rukavac. Maz:\ 0 sk .,'al m",eran,", posteljice a ob11anje sprecuva vlJak kO)1 jedrum / \ Obodi (4) sprecavaju a SI). no})o ( \ ' ~3/'1 ulazi u kuCiste a drugln1 dl)elom u obod ,Si' dl)eOn1 ' .

51. 3.5.9. Bronzana dvodijelna posteljica

- . .. d se zliebovi uvijek izraduju u neopterecenom dijelu poste1jice. freba tn1at! na umu a . - - , a·' '. k 'c'

. .te1jice precnik (d" i duhna (f), odredenc su lillenZlJllJlla ru a\ a, a Osnovne mJe,:e pOl' ' .. I'im obrasci::na zavisno' od precnika rukavea.

oowie ~:b~:;l:~Ub~~~l:::;~:~;ljica obicno je lednaka debljini naslona (0;' i izracunava se prema

izrazu:

i) = (0,05 do 0,07) d -j- 5 min,

tiok l;e precnik naslona moze izracunati prema izrazu:

Ii, = d + (3,5 do 3_,8) b. , " "" d 1" 0" da treba da budu nesto deblje od bronzanih, a od, celika Postclpce 0 lvenog gv z

.- nesto

tunje. Na s1. 3.5.10. flrikazana je konsn:ukcija J?oste1jice Sa zativkom od teiajne legure. Zalijevanje

.. e \'rsi u zljebove koji su izradcni u \'ldu lastma repa.

Sl. 3.5.10. Posteljica sa zalivkom

151

Page 76: Masinski elementi

Debljina zalivka oj bijelog metaJa moze -se izracunati orijcntacionr>, prema obrascima:

d s =. i-- 1,5 mm, za posteljicu od _SL,

85

d .\' ''''' 140 +-0,5 mm, za posteljicu od celika.

Dimenzijc zljcbova

c ~~ 3 $, f ~- (2 do- 4) .I,

t!)1in = 0,5 mm

3.5.1.2. K011Strukcija aksijalnih ldista

A1anje aksijalnc sile mogu pfenositi i radijalna leziSta preko nnsiona mka\'aca. Za prihvatanje vcCih aksijalnih sila potfe-bne su poscbne konstrukciie leiista aksi-jaln8 leiista.

I r

\..

S1. 3.5.11. Potporno klizno leiiste

Na s1. 3.5.1'1. predstavljeno ;c potporno leziste. U 'osnovi, Stlstoji se iz jednodi,ie1nog oklopa (1), pos­teljice' (2) i podmetaca (3). Podmc:­tae se oslanja na kuCiste 1ciista ispupcenom povrsinom, Sto omo­gucava prilagodavanje nalijcganjn ccone pCivrsine ruka,vCQ na podmc­taCo Okrctanj-e pbdmetaca sprecava Civija koja jcdnim dijelolTI ulazi u ku-68te, a drugim dijelo111 u podmetac.

Za velike uzduzne 1 ujedno popreene sile keid hOl;izontalnih vratila moze se upotrijehiii grebc­nasto leiiste (s1. 3.5) 2). Nedostatal< ovog Jeiista je, .<ito se ukupna sila,

'zbog netaenosti izradc, ne raspore­duje jednoliko na sve grebene ruka­Yea. Podmazivanje se ostvarujc po­mocu prstena za podmazivanje.

Za vrlo vclike uzduzne sile prinl.jenjuju se Idista sa segmen­tima prcma s1. 3.5.13. Prikaz[mo lcziSte je radiaksijalno. Na presjcku I-I vidi se naCiu ugradnje dvodi­jeine posteljicc radijalnog dijela lciista, a na pogledu )1-H, oblik segmenata 'aksijalnog dije1a lezlsta.

Konstrukcija _posteljice sa segmentimn omoguc:ujc efikasno podmazivanje. Postcljicp se sasto;i 1Z vise scgmenata (4, do 16) ovalne povrsine, a izmcdu scgmenata se nalazi ul;c; tako u radu brzo dolazi do trenja okvasenih po\'rsina. Klizne pcwdine segmenata zalivene su'biielif!1 metaJom.

152

3:SJ.3, Podmazivanjc kliznih lcZista

Podmazivanje je proces do­vodenja maziva izmedu dodirnih povl'sina na kojim s.c s:v~~ tre­nje, S 'ciljem otklanJanJa 111 sma­njivanja ncpozeljnih posl1edi~a trenja. Nedovoljno podmazlva~Jc prouzrokuje povecan otpor trenja, haqanje dodirnih povrsina i zag­rijavanje dijelova.

Izmedu rukavca i lezista pojavljuju se tri vrste trenja: .~Uv{) rrenjc) polusU'lJO -trcnJc i tc­

kuic trenic.

S'U'l)O rrenjc (s1. 3.5.143.) mis­taje kad izmedu lukavca i pos­teijice -prestanc dovod mazi\'a) tj' kad su povrsinc suvt:. Ono se 1n02e pojuviti i pri pustanju ma­sine urad. Pri suvom trenju se metalne povrsinc_neposrcdno do­diruju, a posljedice su habanje nalijduCih j)l)\TSina, :l.Qgrijavunk i zaribavanje. Smio trenjc k najopasnije, zbog eega trcha vri­jemc njegQvog trajanja svesti na n.ajmanju mjenL

Polusu·vo fI'£l~jc iii nenjc 1'0-luokvasenih povrsina (s1. 3.5.14b) nustaje kada mazh~o dospijeva sarno na pojcdine dijclovc tarnih povrsina, Ovo trenje redovno se ,javlja pri pustanju U fad i zaus­ravljanju masine. kao i pri malim brzinama klizanja._ l-\alezne po­vrSinc 8C nepo8redno dodiru ju na ispupcenim dijcl.ovima hrh­pavosti, jer pritisnk u sJoju 111n­Zi\,,'l nijc dovoljan da ih f8.zdvoji da bi se izmcdu njih stvorio sloj mazlY3. Podmazivanje je nepot­puno pa, zhog stctnih posljedica, i ova trenje treba svesti na naj­manju mjeru.

T ckuce rrenic iii trenje okva­senih povrsillu (s1. 3.5 .14c) l~as­taje kad dospijeva toliko maZlVa,

3 . .5.12:. Grebennsto Idistc

11

Pogled HoB

S1., 3.5.13. Radiaksijal~o le'zistc

153

Page 77: Masinski elementi

~Jni f~m " '/

b) c)

SI. 3.5.14. Vrste tren;a: a) suva, b) pO\USllVO, c) tekute

po koliCini i kvalitetu, da se izmedu rukavca i leilita obl'azuje tanki sloj (film) wja. Podmazivanje je po!puno': U ovom slucaju se trenje svodi sarno na trenje izrriedu molekula mazivu. S obzirom da je ova trenje neznatno, pri pocimazivanju treba nastojati ostvariti trenje okvasenih povrsina.

:;;iva.

Koeficijenti trenja za pojedine vfste trenja iznose:

,Ii. ~~ 0,12 do 0,35 za suva trenje, zavisno ad wste materijala letajne posteljice.,

p - 0,01 do 0,1, i viSe, za Polusu\'o trenje,

jJ -- O,UOl do 0,008 za tekuce trenjc, zavisno od debljil1c uljnog sioja i viskoznosti mu-

. Pokretne klizne povdine pri pra\"olinijskom kretanju trcb .. da budu tako konstruisane cia lzaZOVll pritisak u sloju maziva koji (c ill razdvoiiti. S1. 3.5. J 5. prikazujc kako se mijenja pritisak u

e Sl. 3.5.15. Dijagram rasprostiranja

pritiska u sloju ulja

mazivu prilikom krei'anja djcla po povrSini u smjeru de~;no, za slucai potPU11og podmazivanja

U pocetku, 113 ivici A, ovaj pritisak jednak je nuli, tj. atmosferskom priitisku. tim gornja povr~ sina, usljed krClanja udesno, potisne mazivo pod sebe SVOj0111 skosenom stranom, naglc poraste pri­tisak u muzivu, usljed cega se gornja povrSina ndvoji od donje. Poslije toga, mazivo se djelimicno isriskuje, pritisak opada na odredenu vrijednost i ostaje koustantan od iviee B do ivice C. Kad ivice C, usljed povceauja zuzon, zbog skoSene povrSine, pritjs~k poCinje da opada i postaje cak negativan (manjt od atmosferskog), lia bi se kod ivice D .izjed­naCia sa atmQsferskim pritiskom.

. Potpuno podmazivanje postize se sarno aka su brzine klizanja i viskoznost ulja dovoljno veliki. Pritisak u ulju, koji se prj tom stvara, zove se hidro­dinamicni pritisak.

, U smnj~ m,irovanja ru~avac !czi na posteljici, usl;ed sopstvene tezine i optcrccenja, a sa gon:)c stra.nc )UvlJll ~e zawr \.s1. 3.5.16a). Na mjeslu dodira rukavca j posteljice pi-~aktii::no nema mUZlva. Pn r:'0~(retanJ~1 ruka\:ca u smjeru kazaljke na sam, on ce sc, zbag polusuvog trenja, perijati po u~utra~nJo) desno). str~lll posteljice. Alazivo ispunjava prostor na kame je rukavae slajno, a rotac:Jo~l rukav?3. P()llS~U)e se mazivQ tl klinasti prostor na desno; strani (stvara se uljni kiin'. Poveca.l1jem b~.oJu ok::etUjll, potiskuje se sve veea koliCina maziva u k1in, usljed cega nastaje pritisa'k u ~u".\Vu, kO!l o.dvuJ.u ruk?-vac. od posteljice. HidroJinamicki prilisak j prouzrokoyan dovoljnim broJem okretaJa, 1 dul)c pOclsku)e rukuvac u strantl, dok ova; ne zauzme konaean paloiaj, pdkazan na 81; 3.5.1~b. Rukavac "pliva" na uijnom sloju, a trcnjc izmedu rukal/ea i posteljice je potpuno tekuce trenJe.

Iv~aksimal1Ul\'~ijednos~ priliska u lezaju nalazi se u blizini najmanjeg razmaka (h) u smjeru okretanJa. I~a. tog na!y~eg; m)es.ta mo2e, zbog povecanja presjeka, docLdo potpritiska evidi dijagram l~.a .s1. 3.5:160.). Da bl se oS\\"3nlo potpuno podmazivanje, otvore za mazivo kao i zljebove u poste:-­litCl za llJCgOVO razvo::ienje treba izvoditi u neopterecenom dijelu posteljiee.

Kol besk;onacno velikog broja okretaja prltisak u mazivu bio bi ravnomjeran, pa bi se ru­kavac okretao tacno u sredhltu leiaja (s1. 3.5.16c). U praksi je avo, razumljivo, nemoguce postiCi.

154

-SI. 3.5.16. Polozaj rukavca u posteljici pri razliCitom b~oju okr~taj~: a) bJ;zina nikavca b) brzina rukuvca'l'elativno velika, c) b'rzina rUkal/ell "'" if) c

3.5.1.4. lYiaziva

Za pucimazivanjc lezista upotr.cbljavaju sc ulja i masli, a pOJ,lckad c"IIlulzijc ul;"a i grafit. Uljc je redovq.o sredstvo z'a podmazivanje kliznih leZista, dok' se kod kotrljajul:ih leiista !<oristi mast i ulje. l\1azivom se smanjuje trenje 'izmedu poste­ljice lezista i rukavca i odvodi dio stvorene top line iz ldista.

Uije je nar06to pogodno. za lciista koja rade sa velik:im brojem okretaja, za velika optcrecenja i temperature. Ulje moze biti minerainog, biljnog i zivotinj~ skog porijekia. Mineraln6 tilje je najpostojanije i najjeftinije, pa se najcesce i upo~ trebljava. '

Osnovna karakteristika Uljll 'je· vis/wznDst, prem~l kOlO., se i vr~i izbor uija. Uije vece viskoznosti primjenjuje se kod veCih specificnih piitisaka, yeCih tempe~ ratura i manjih brzina. Porastom temperature viskoznost uIja se naglo smanjuje.

Za male brzine rukavca i posteljice obicnc'izrade pr-imjenjuJe se uIje sa vecom Ijepljivoscu, kome se 'dodaje grafit.

JUS propisuj.e oznake i karakteristike uiju za pojedine namjetie: mQtorna u\ja (1\1), turbinsb. ulja (TU), lezajna ulja (L), ulja za vretena (V), ulja za osovinc i vratila (0), hipoidna ulja za zupcanik:e (HIP), ulje za visol,<epritiske (UVP) i dr.

Masti za podmazivanje SlJ. .smjes(: sapuna i mineralnih uija. U primjeni. su uglavnorp, kalcijumove (K) i natrijumove (N) masti. Kalcij~move masti ne rastva­raju se u vodi, a primjenjuju se do 70°C. Natrijumove friasti rastvaraju se u vodi, a primjenjuju se do tE!mperature 200oe. Ponekad se primjenjuju 'i mijeSane kalci­jumove i ~natrijumove"mJ.sti (NK). ~

Na izbor maziva uticu: raani uslovi (tcmp~ratura, broj okrctaja rukavca~ prec­nik )ukavca) i naCi1! podmazivanja. (mazalicom,. prstenoID, pod pritiskOltl, i s1.).

Kod kliznih lezista dt.izvoljeno je rucne podinazivanje za brojeve okretaja n -< 50 min'-I. Pedinazivanje mazalict1ma (kapanjem) dozvoljava, se za 11. ""'=- 50., do 700. min~l. Cirkulaciono, podmazivanje.L podrnazivanje pomoCu prstena primje­njuje se' za bre) obrtaja n.= 100 do 2000 min-I.

Podmazivanje kliznih'le:iista maseu izvodi se mazalicmp.a i pod pritiskom. Za t < 60°C pdmjcnjuju se mlsli tije su tacke topljerija vece od 80ve. Za t > 60°C primjenjuju se m'lsti sa tackom topljenja vecom od' l50oe.

155

Page 78: Masinski elementi

3.5.1.5. Naprave za podmazivanje

Podrriazivanje lezista .moze sc vrsiti pojedinacno i centralno. Kod pojedinacllog podmazivanja svako lezistc- se podmazuje zase-bnom napravom. Kod centralnog pocimazivanja' vrSl se 'podmazivanje vise 1ciista sa jednog mjesta. U tu svrhu ulje se iz posebnog rezcrvoara dovodi do mjesta podmazivanju, a zatim se posebniin kanalima vraca natrag u rczervoar.

Pojedinacno podmazivanje lezista ostvarujc se P01110Cu razliCitih vrsta ma- . zalica.

Mazalica sa fitiUe111 (s1. 3:5.17) ima vuneni iIi pamucni filii; koji upi/a ulje. Usljed kapilarnog dje16vanja fitilja, uIje ·se dize iznad svog nivoa i provodi kroz cjevCicu. KoliCina kapanja zavisi ad debljine fitilja. Podmazivanje .se prekida lmd se fitilj izvuce. Nedostatakove'mazalice je u tome sto ulje izlizi i kad 1eziste ne radi.

lvlazalica sa ja.,stukmn (s1. 3.5.18) prlrnjenjuje se za pocimuzivanje kliznih lezi­sta na zelje,znickim 'Yagonima. JastuciC je napravljen od pamuka ili vune i ucvrs­ccn na limenoj podlozi koja sc pomocll opruge prhiskuic na rukaysc. Sio ie hroj okretaja vc(:i, iace je p0dmazivanje.

81. 3.S.17. Mazalica sa fitiljem S1. 3.5.18. Mazalica sa jastukQm

lHa.zalica so. iglom (sl. 3.5.19) 1m" ig!u kOj:l prolazi kroz donji dio rna:&alicc i osianja se na rukavac. Kad sc fukuvac okrccc, igra titra i propuRta ulje-. Nedo­statak joj }c'stn ulje prodire u lciiste j kad rukavac miruic.

]\{azalica sa 'ucntilom (s1. 3.5.20) omogucuj( rcgulaciju koliCine ulj~l podizu­njel11 ili spustanjem iglc.

Sta~lferova maz:alica (s1. 3,5.21) prii11jenjujc se za podmazivanjc lezista'maseu. Tijdo i 'poklopac napune sc maseu koja se zantanjem poklopca potiskuld kroz orvor u leziste,

Jlazal£ca so. oprug01n (s1. 3.5.22) omogucava neprekidno podmazivan,ie potis­kivanjem masti klipom i oprugom.

156

~a§a za ulj,

. ~/a

SL :l-.5.19. ,M.zzaJic-a sa iglOlTI

7i I

1._4''-''''''-~(lsferokut.:

oivor kljucC! $.(

I

I ,.0'" i I

I...--~----I

z-o uije

venti!

SI; 3.5.2(J, MazaHca sa vcntHom

Sl. 3.5.22. Mazalica sa oprugo1n

'.0.23. Ai,,,",,"" sa vijIu;m

JHo.zalico. sa z!£j/w;n Csl. .\,5.23) primjenjuje se za podmazivanje oS(1vinlc[! zglobnih veza kod ·ko'lib jc potrchna mala koliCiu8 m,tziv3..

Centralno !Jodmaz,i'-;xmjc najcescc sc ostvarujc pomocu zupcaste pumpe (sl. 3.5.24a) koja sc·sastoji od civa jcdnakp. zupcanika, od kojih je jcdan pogon.,>ki. Okre­tanjem zupcanik$- ulje ulazi iz usisne cijeviu prostor'izmedu kuCista i zubaca koji ga kr()z potisnu cijev potiskuju llH mjcsta podmazivanja, Ulje se usisaVD tako sto

157

Page 79: Masinski elementi

se pri izlasku zuba iz mcduzublja_ stvara podpritisak. Zupcasta pumpa narocIto se upotrebljav,l kod motom s unutrasnjim sagorijevanjem. Za centralno podma­zivanje koriste se i druge pumpe, kao !'ito su klipna i vibraciona.

Na s1. 3.5,24b prikazan je poloiai zupcastc pumpe kod- centralnng podma-. zivanja.

Q. b. S1. 3.5.24. Centralno podumzivanjc: a) zl!.pCa~ta pumpa) b) shema i.:cntralnog p<.~~lma;;.i\'anja

SI. 3 .. S.24c. ,l?rcdaj za pod~azh'anje nn tcnku T-55: 1 -. rezdvour £;a uljc; 2 o4vodna cijev uSlSwh sekclja pUtnpC za ul)e; :I propusni ventil hladniaka; 4 _. eel' orvora za nalivanje'; 5 _ ci.j.ev za uljc;. 6 lll~nometar; 7 - tennomelUr; 8 hladnjak za nIje.; 9 -- primae termul1.1etra Zf\ ~!Je;v 1 0 :~ C1JCY za ll:!Jc; ,II poklopac giU:'llOg J:.uD'-:la, za ulje; 12 djev za ulje; 13 _ giubi pre­nsta<-; ulJa; J4 pnm(~c man?mClra xa, ulle j b - fl11l preCis tal: ulju; j 6 ciiev za ulje; 17 -:- cijev za uIJe od pumpc za nIle do [lflOg prcCJslaea ulia; 18 ~ kompreSOfj 19 - cijev za ulje od kompre­sora do !~ar~en1; 20 - pOmOeI~? pumpa za uIje; 21 - cijev za ulje; 22 - onlOlac za zagrijavanjc_ od:' vodne cllen; 23 - oLivodnu CIJCV pumpe za ulje; 24 --" pUmpa za ulje; 25 _ odvodna cijev usisnih' sekcija p:~mpc za ,uljc; 26 - odvo:lna cJj~\" za .~]j~ od b'Iubog preCistaca do kompresora; 27 _ od­vodna CIJev zu ullC; 2H omotac odvodne clJevl; 29 - prikljucak spiralne cijevi grijacu; 30 _

sito odvodne cijevi

158

Glavni dijelovi uredaja za podmazivan"je na tenku T-55 (s1. 3.5,246) su: rezer;­voar -za ulje, pumpa za ulje, gnibi preCistac ulja, Hni precistac ulja, hladnjak. 2ft ulje, pomocna ~lektricna pumpa, propusni ventil, kontrolni instrumenti (mano­metar i termometar) i cijevi.

Kotrljajuca leziSta

3.5.2.1. Konstrukcija i osobinc

Kotrljajuca lezista sastojc _sc iz dva prsteila (s1. 3.5.25. i s1. 3.5.27) Hi koluta (s1. 3.5.26) u kojima su izradene staze kotrljimja. Po tim stazuma kotrljaju se ko­trljajna _tijela koja mogu biti: kuglice, '{.Jo.ljcz:; -,k.onusi, bacp£ce (budd) i igli(:e (s1. 3,5.28). Kotrljajna tijela drie sc na potrebnom'meuusobnoll1 rastojanJu pomocu ddaca (kavcza). DdaCi mogu biti presovaiJ..i od, lima iii izradcni u' vidu kruznog cilindra, pa sc ta4a zovu 11.1.aSiVn1 (51. 3.5.29). Unutrasnji prsteh leiista postavlja se na rukayac, a spoljni u kttCiste. jcdall od prstenova se okr6::c, najceSce unutrasnji sa rukavcem., dok drugi 'prsten mirujc.

51._3.5.25., Radijaluo Idi­ste: 1. ,-,poljni prsr.eu, 2. unmrasnji prsten,

3. valjct., 4. drZ2.C

S1. 3.5.26. Aksijalno leZ:i­stc: 1. .i 2. koluti,

3. kugl.icc, 4. drLac

//

I ._j L._. L OJ 6) CJ d)

SI. 3.5.27. Radiaitsijalno lciiste! 1. spoljui prsten~

2. unutrasnji_ prsten, ,3. kuglice, 4. drzac

, I

J e)

S1.,3.5.28. Oblici kotrljajnih djeia: a) kuglica;b) cilindricniyaljCic, c) bacvica, d) kOnicni valj~ - - Cie, e) iglica '

159·

Page 80: Masinski elementi

Kotrljajuca leiista mogu, zavisno od konstrukcijc, prcnositi radijaJna, aksi­ia1na i kombinovana opterecenja. l\1.ogu biti kruta i podesiva; osa krutih lezista mora se podudarati sa oSl rukavca, dok se osa podesivih leziSta moze prilagodavati

Sl. 3.5.29. DriaCi: a) pre.'iovuni~ za kuglicc, b) masivni, lOa valjke

prema osi rukavca._ Kotrljajuca lezista pruzaju neupore­

divo manji otpor ,tt;enja nego klizna lezista, naroCito pri pokretanju j zaustavljanju. Osim. toga, ne -zahtijevaju nikakvo razra­divanje prije stavljanja u pogon, imaju zbijenu konstrukciju, mali utrosak maziva, mogu se opteretiti u svim radijalnim pravcima i nabavljaju se kaogotovaroba. Nedostatak im je sto Sll osjetljivi na udare i potrcsc, ogranicehog' su vijeku, zahti­jevaju bri71jivu ugi'adnju i-DC mogu se popravlJuti.

Kotrljajuca leiis~a proizYo.:le, u pravih~, samo,indust.rijski v!s?k? raz:~tene zem~je. U :?:usoj :cc1l11ji stvoreni su ekonomsko-tehnicki uslo'" za pr01zvodnju k01rl):ljuCJh Jezlsta, <l pf{llzvodacl SU, \'ec u "djem afirmisani, IKL Beograd i t:NiS Sarajevo.

3.5.2.2. Tipovi kotrriaJuCih !czisra

Prstenasti kuglicni jedno1"cdni iezaj sa radijainim dodirom (51. '3.5.30) moze da prim.a vcce radijalno (1:'~) i manje aksijalno opterccenjc (Fa) U oha smjera (F ,< 036FrJ. Krutl Sll i clozvoljavaju ugno nagiba osi vratila prema osi !ezista doa 15'. 'Nisu' rastavljivi jer jc spajanje drZac::l izvrseno zakivanjcm. Odlikuju se l1ajnizl1om djenom i najsire ')c primjenjuju u opstem masinstvu.

SL ~t.5.3Q. Oznaka lduju: BClO" RCO:;', BC03, Be04

31. 3.5.31. Oznuka iczaja: ,,,,BNOl i BN03

Prstenasti i,uO'Hcni jednoredni lezaj sa kosim dodirom, (s1. 3.5.31) iroa do­dir kurrlica i p:StenoVD u aksijalnom pravcu s jcdnc strane. To im onl.ogucujc da, pored ~adijaln,)g, prime i znatno aksijalno optereccnje u jed~om smjcl'u. Po pra­vilu se ugraduju u' parovima, medusobno suprotno okFetnutL

160

Prstenasti kuglicni dvoredni lezaj sa kosim dodirom (sL 3.5.32) konstruk_ tivno odgovara paru prstenastih kuglicnih ie4norednih leZaja sa kosim dodirom Podesa.n je, za velika ra~ijahla opterece~ja. i ~b?strana aksijalna opterecenja. ,Nij~ rastavl,Jiv, Ima male aksl)alne zuzorc. PnmJenJuJe se same za veoma l<:ruta,yratiIa;

S1. 3.5.32. Oznaka lezaja:~BG32; BG:B

Prstenasti kuglic~i dvoredni podesivi lezaj sa lwsirn dodirom, CsL 3.5:33) im.a sfernu povdinu kotrijanja na spoljaSnjem pl'stenu. Pri ugibu vratila pornice se unutrasnji prstcn, a kuglice pre1aze -u novu, adgovarajucu stazu kotrljanja. po sferno; povrSini spoljasnjeg, prstena. Dozvoljeni nagih vratila je do 3°~ Pored radi­jainog opterecenja, mogu da prime i manja aksijalna 0pterecenj'a U oba sm,jera. Podesni su za vratila sa velikim nisponom izmedu oslonaca i za vratib Ciji su oslonci postavljeni u odvojena kuCista. '

Prsienasti cilindricno .. valjcani jcdnoredni lezaj (s1. 3.5.34) inw za !cotr1ja_ juca tijela ciUndrienc 'valjke. 'U zavisnosti od nasloria za v~dike na prstenima, mogu biti:

SI. 3.5.34. Oznaka lciaja; RN; RU; Rl; RT

81. 3.5'.35. Oznaka lezaja: KB02; KB22-, , 'KB03;--KB23J .-'_,,' __ .... btc.:!

161

Page 81: Masinski elementi

sa naslonom za vodenjc kotrljajuCih tijeIa sumo lla jednom prstenu· unu­trasnjem (RN) ili spoljasnjem (RU) i

- sa nasIon om za vodenje na spoljasnjem prstenu i sa jednim naslonom na unutra.~njem prstenu (NJ), a sa vodenjem na oba prstena CRT).

LeziSta tipa RN i RU koriste se za radijalna opterecenja i aksijalno slobodne oslonce. Tip RJ koristi se za radijalno opterecenje i za alzsijalno llcvrscenje vratila ,u jednom smjeru. Tip RT koristi se za radijalna optcrecenja i obostrano aksijalno uc:vrscenje vratila.

Cilindricno-valjcani lezaji veoma 81.1 kruti, pa se mogu ugradivati saroo na kruta vratila. Pogodni su za velike brojeve okretaja i udarna opterecenja. Rasklopivi su pa se lako ug­raduju.

Prstenasti konicno-valjcani lezaj (s1. 3.5.35) ima za povrsine kotrljanja spoljasnjeg 1 unutrasnjeg prs­tena dijelove konusa (:iji vrhov1 Ide u isto; tacki na osi IcZaja. Kotrljajna tijela 8il zarubljeni konusi eij1 vrhovi leze u istoj tacki na osi lezaja u kojoj BU i vrhovi zarubljenih prstenovD...

Vodenje konienih valjcica omogucuju. nasioni na unutrasnjem prstenu. Ovi lezaji mogu 4a prime jaku tadijalna i znatna aksijalna optrecenja u jedllom smjeru. Spoljasnji prsten je odvojiv, pa se aksijalni zazor moze fino podesavati. Dgraduju se u parovi­ma, mcdusobno suprotno okrenuti.

Prstenasti bacvasti jednoredni lezui (s1. 3.5.36) lina valjCice u obliku bacvicu. Voc1enje baevica osi­gurava zlijeb 11a unutrasnjem prstenu, a no. spoljas .. njem prstenu je sferna povdina kotrljanja kOI'a omo-Sl. 3.5.36: Ozuaka lezaja:

SR02; SR03 gucava podesavanje Iezaja za nagibc vratila do 4"'. ,Mogu da prime veliko radijalno i malo aksijalno

opterccenjc u yba smjera. Nisu rastavljivi ni podesni za velike brojeve okretaja_

Sl.' 3.5.37. Oznaka leZaja: SD22; SD23

162

Sl. 3.5.38. Oznaka leiaja: TAll;, TA12; TAI3;"':fA14

Ptstenasti bacvasti dvol"edni podesivi lezaj sa kosim dodirom (sL 3 ::.:; moze da primi velika radijalno i manj~ aksijalno optcrecenje U oba'smjera. p ·d·37~ ~u ~a udar~a op~erccenja ~ v~H~e ?rojeve okretaja. ~N.isu r:::sta:,rljivi. Podesivt S~Sn.1 naglbe vr~ti1a:do 0,5"'. PnmJenJuJu se za rad u teslnm uslovlma (valjaonicl-"" Za sine, teSki reduktori, lokomotive i s1.). . \ .... 111a-

~olutni._k1l;~~l~cni le~zaji (s1.. 3.5.38 .. i 3.~.~9) in~~ju ~uglice ~medu kOIUht Vra i , 1 koluta kUClsta. Sluze za pnhvatan)e vehkih akslJalnih optere,cenja jednored . qd

jednosmjerna,' a dvoredni za dvosmjerna opterecenja. Radijalna optereeen.lll Za mogu prihvatiti. ')8. ne

S1. 3.5.39. Oznaka le:iaja: TDC22,; TDC23; TDC24

Sl. 3.5.40. Oznaka TS93;'TS94

: 'l'S92;

Kol';ltni ~.onicno-bac,va~ti lez~j (51. 3.~ .. 40) mogu .~a prime velika aksiiahl< .. ffi3nJU radtJalna opterecen)a. Dodlrnc povrsme ~u sfencne pa su ovi.le:2ajevi' p d 1

sivi. Primjcnjuju sc kod vodnih turbina, za brodskc propelcre i s1. 0 c-

3.5.2.3. Oznacaval1y'c kotrlJajuezlt lciiaja

O~:lOvna kar~te.ristika kotrIjajuCi~l lez~ja je y~·ecnil:.:upe unutrasnjeg prSte' " ~d) kop.predsta::1Ja l?tovremeu? ~ommalm precmk leZlS~. ~Ov~j precnik jeCin:1", JC precmku Vnltlla, kaela unutrasl1Jl prsten neposredeo nah)cze na cilindri6no ~( tilo. Kod le.zaja sa konicnim provrtom (konus 1 : 12) kao nominaini precnik u>~ra­se najmanji precnilc provrta. ' 2J.nla

Oznaka Jezaja sastoji se iz omO'l:ne oinakc, koja 'se obavczno navodi u tch . \ koj dokumentaciji, i dopunske oZ1lake, koja se navodi prema P?trebi (rUS M.C3.5~)~

Osn01:na oznaka ima sl;edeCi simbolicki pfikaz:

Provrt i Tip, Red mjera

XXX 1 xxx XX broj 2 iIi 3 sIova 2 broja

...

163

4C

Page 82: Masinski elementi

Prvi, numeriCki dio osnovne oznakc, oznacava precnik lezaja (d) u'mm (prec­nik rupe unutrasnjeg prstena),

Drug£, slovni dio osnovne o:znake, sastoji se od 2, ponekad i 3 slova i ukazuje na vrstu le:iaja, Siovo na prvom mjcstu oznacava tip le-zaja kako slijedi:

B prstenasti kuglicni iezaj,

.R prsranasti valjkasti lezaj,

S prstimasti podesivi hacvasti lezaL

K prstenasti konicno··vaIjcam leZuj i

T kolutni '}<:ilglicni i valjka.<;.ti le:iaj.

810\'0 na drugom~ 'Odnosno na trecem mjestu odnosi se na ~opul1skc ozn~l­ke Iezaja.

'T're6i, numeric-ki dio oznuke sadrzi elva broja, od kojih se prvi odnosi na sirinu 1.czaja B, a drugi -'_. na spoljasnji precnik spoljnjeg prstena D. Svnkom prstenu provrta Iczuja pripada vcCi broi spoljnih precnika i veCi broj sil'ina leza;a. Drugim rijecima, ~;.vnkom unutrasnjem precnika lezaja Cd) pripada vcCi bro) (mijvise sedam) redova spoJjnjih precnika CD), kojc oznacavamo brojevima 8) 9, 0, 1., 2, 3, i 4. Redll 8 odgovara najmanji, 3 rcdu 4 najveCi spoijni precnik.

Isto'tako, svakom unutrasnjc111 precniku (d) i spoljnjem, piecniku (D) pri­pada veCi braj sirinn lezaja (B), koje oznaeavamo so.: 0, 1,2.,3,4, 5 i 6. Iovdjc

-'P1'V1 broj 'oznucava lezaj D3jmanjc., a posljednji, lezaj najvece sirine B. Kombi­nacijom'ovih hrojeva dobijc sc red mjcra; npr. broj 31 oznacava Idaj reda sirinc 3 i recta spoijnjeg precnika !.

Domtnska oZllaka sastoji se od kombinacijc brojcva i slova, a odnosi se un konstfulcciju ddaca, unutrasnjj zazor i tolerancije, mazivo i zastitl13 sredstva,' lezajevi visokoKkvaliteta, besumni i sl.

Plan spo1;in/t"h '11'u"cra aks~iainih IczaJa predvida tri reda visina lczaja: 7, 9, 1 sest redova spoJj-nih precnika: 0, J, 2, 3, 4, 5.

Iza simbolicke oznwl.;.c stav1ja se odgovarajuCi hroj standarda JUS koji detaljno orisujc lczai nB. koji Sf: OZDrlk:J odnosl.

Primjcrt:

Pr8tenasti -kugli:':ni iedno;·cJni }eZl1j sa- Taciijalnim ,j"odirom, precnik;) d ~" .. ' 60 mm, j·cda nj.::fn .10, iIua oznaku: 60 Be 10., JUS M.C3.GOL

Pr:C;lenasti cilinJricni valjc;u)1i je,lnoredni Idaji bez boc:nih nasiona na spoljnom prstenu., prccnika d c", 30 mm, n~da mjcra 02 ima oznaku: 30 RN 02., JDS l'vLC3.635.

fZolu';:ni ku~lic.ni. jcJnosmjerni ldaj, prccnika provrta koluta d = 40 mm, reda mjera 12 lma oznalsu.: 40 TA ]2, JUS M.C3.~Ol

~{hvojcni "istem oznaeavanja lczaja ~omogucujc:

1. Zamjenljivost raznih tijlOva lezaja jednakih osnovnih mjera d, B, D. Ukoliko na nekom mjcslu, na primjer, nc za;}ovolji ku;licni le7:aj, moze sc usvojiti valjeani leiaj istih osnovnih mjcra.

'2:"'I;borup-~~:;;~~og'i-~fura ko·iiza·d~t~k~nstrul~dvne usklve najvise odgovara~ posto s~ako~ preeniku d oig-ovara niz ietajfi raznih siriria i faznih spoljnih preenika. Povecanjem spoijnih mjera leiaja (Sirine B ,i spoljnjeg precniku D) raste njihova mac uosenja.

164

3.5.2.4. Ugradnja lczaja £ ulezistenje vratila

Kod vratila sa dva oslonca, jedan Ida; mora biti aksijalno uevrscen kakd hi prihvatio aksijalno opterecenje u jcdnom iIi U oba smjera. 1!rugi lezaj m.oze biti aksijalno slobodan i t,fda moze da prim5 sarno radijalno opterecenje (s1. 3.5.41); w::.o jc i drugi lezaj aksijalilo llCVl'SCen, onda jcdan lezaj prima aksijalno opterccenje u jednom smjeru, a drugi prima ak~ijalnQ opterecenje u drugom smjeru (s1. 3.5.42).

UcvrsCivanje uflutrnsnjeg prstcna le­ZHjtl vrSi se uvijek kad je, !cia; aksijalno slobodan - kad ne prima aJzsijalna optere­tenja. AJ.w fe:hlj prima aksijaln<l opterc'­cenja, unutraSnji prsten ne mora u nekim slucajevima cia sc pricvrsti 7:3 \Tati1o., kao na 1'1. 3.5.42.

Na sL' 3.5.43. i 81. 3,5.44. prikazani s-u naCini uc:vrsCivanja unutrasnjl'g ~-;rstcnH !czaja za vrati10,;

UcvrsClvanje ul1utrasnjeg prstcnu pomocu navrtke sa urezirna nn ohodu- j

limcnog osiguraca (s1. 3.5.45) veoma ccsto sc primjcnjujc l1H unutrasnjim rukav­cima, kao i na spoljn.im -ako lezaj prima aksi)uln'o optercccnk., Limeni oslgurUi .. ~ ima zupcc po obodu i jedan zubac ml

unutrasnjcm dijeIu, Un:utrasnji zuhac pro-

b.

51. 3.5.41. Ulefistenje vntHri "a aksi~ jalnim llcvrScenjem U Jt:<htom oslon'cu

SI. 3.5.42. Vldisten;c vratUa sou aksijalnim ucvrscenjem u dva oslonca

SI. 3.5.43. Naciui llcvrscivanja unutrasnjeg prs­tena lezaja: a) Pon10Cu prsteuastog uskoenikllo b) i

c') pomoCu prirubne ploCicc i vijka"

81. 3.5.44. Ucvrscivanje unutrasnjeg prstena Ieiaja pomocu navrtke' i U­

me,nog osignraca

165

Page 83: Masinski elementi

lazi krnz uzduzni ziijeb ria navojnom dijelu vratila. Nakon 'pritezanja navrtke savije se jedan spoljaSnji zubac osigurilca u urez navrtke i nn taj na6n izvrsi osiguranje navrtke od odvrtanja.

f.~··l-~ Cl' i ., i j~-.

Sl. 3.5.45. Navrtka i lim.eni osigurac

3.5.2.5. Posw'uhcmjc, sf~idallje i odrzavaJ1:ic horrijajuCih _ieZaja

Lezaji imaju vdiku trajnnst ukoliko se pruvilno odrzuvaju i pravilno ugrauuju na r-ukavac, odnosno lalCistu.. Svaki kontakt sa lczujem treba vrsiti Cistim, rukamH i-cIs-tim aialOlT~, jer su ldaji osjetljivi 11a prasillu, metalne cesticc, vlagu i diuge ne-' Cistocc. NL'Clstc lczajc prije montai.c- treba oprati u benzinu ill benzolu) osusiti i podnmzati pa 011<.1<\ ugraditi. M.nst knjom jc iczaj konz.cr\'irun mozc sluziti i za pml.mazi,,:mje ukoliku je r < 125"C.

1:)rijc ug,radnjc le1.aja treba povrsinu rukavcil i kuCishl. fino oCistiti i pn:mazati uljcm iii maseu. Ugradnja lczaja obavlin sc u Cistim prostorijama} po mogucnosti odvojenirn_ od drugih prostoriju.

M.anji lczaji ,(Z~l d :;:; 40 nun:: naviacc St' mt rukavcc u hladnom stanju, po­motu rucne ili hidraulicne ,presc, iIi cekica i cijevi koja nalijez.e na unutrasnji prsten (st 3.5.46a). Nijc dozvoljcno navlacenje prcko spoljasnjeg prstena jer bi sc ostetio drzac kotrljajnih tijela. Ako sc ugradnja lczaju vrsi istovremeno nu ruka- ' vae i u kuCiste, potrcbno jc postaviti plocu koja dodiruje oba prstena,. pa blagim udarcem cekica net cuhuru izv[siti montazu Iduju (s1. 3S46b).

Q. b. 51. 3.5.46. Navlaccnj~: Iczaja.; a) lia rukuvac, b/ nu ru';.avac i kuciste

Ld.aji srednjih j vclildh dimcnzija postavljaju se na rukavuc u toplom stanju, a zagrijavaju se u, ulju na ·tempcr~turi od. 70 do 80"C (max 120"C).

166

Ugradnja lezaja u kuCi§rc, sa cvrstim nalijeganjem, vrsl se tako s~ 1 v ."

ohladi iIi ImCistc zagrije. lO Se eza}

. Skidanje_ lezaja. izvodi SC, pomocu uredaja pr-ema s1. 3:5.47 Lez··· ,. .. - . ,. kl k"d • - , l' " . ,aJeVl veClh

dinlenz.l)~ 1 sa veClm .pr~, .opom s 1 UJU se v p:):rr~ocu u Jno~ -lU)ekt<;>ra kojim se ul' pod prlUskom ubacuJe lzmedu prestena lezaJa 1 rukavca 1 taku,-olaksava skidanj~~

Q" b" 81. 3.5.47. Ureda; za skidanje leiaja: a: unutrasnjeg prstena, b) vanjskog prstena

3.5.2.6. Izbor kotrlja.iucih lciista

Sv;-:tld tip lczist~ iIT~a specific-ne karakteristike, koje treba poznavati d "" . "" d . ~ . 1 v'v. 7< ,{ , • 1 ." ~ . . a bl se lZvrslo lzbor 0 govarujuceg tlpa eZlSta. ju.ogucnostt (onscenj:l p())"ecti~;h "

" "h 1 ." "k' b I" , • 1 "U "pova kotrljaJw~l czaja pn ~azam 511 u ta e 1 -J.), <' •

v I~bor odgo~arajuceg s/~~n,dardn?g Iezaja vr.si. sc pr~m:.:: P?st~vlj.eninl uslovlma: prccUlku rukavca, v 0I?terecen)u,' I?lllut?-om ,bl?JU ok:ctaJa 1 zelJenom tra'an' Spos~bnos\ ~a nos.enje optc;-ecc:",a. kOJ~ ,~lecc l~aZVatlv'~rajne. defolTUacije r~d~~ povrsma ·lezaJa_ n~Zlva ~e moe nos"enJ~ ~ez~Ja. P.~Olzvoda~l kotrl)ajucih lezaja, ored oznaka i dimenzlJU) daJu za svakl leza) dlllanucku. nOSlvost C \'kN) 1" st t' "1' , , alCuno_ sivost Co (kN)"

Stacicka nos£vost je ono najvece, staticko opterecenje kojc na nu)" opte ~ .. -. ,. ,. . 1 ", d £: ' •• . reccl11jcm mjestu u lezaJu neee lZaZyatl tra,ne p astlcne clOrmaCljC radnih povrSina lezaja. '

Dinamick~. no~i?os{ je o~o op~eret;nje k~n~tantno~ pravca i inteniiteta ko'c moze da izdrZl mIlton obrtaJa naJrnanJe 90% lspruvnih lduja. Izbor Ie'" k J".

[ "-'] ," d" "'k" zaJa 0)1 se okreeu sa n rom _, vrSl se na osnovu lllaIDlC"e noslvosti. Dinarnicka -' . za hila koji reziIn rada odreduje se iz jednaCinc: UOSIVOst

P'fL C ~ -~~-' [kNj, f.

gdje je: F [kNJ opterecenje lezaja,

faktor vijcka lciuja tima (Lh )"

kofi zavisi od. prcdvidenog tl"a'l"a' " 11Ja U sa-

111 . faktor broja okreta;a koji zavisi od- broja okretaja 'n (min-i).

Vrijednosti faktorafL ill! fabrika IKL Beograd daje u tablicama 'Tto b zalezista sa kuglicama (tabela 3.5.2. i 3.5.3) a posebno za leiista sa'val;c!~~e no

167

SA

Page 84: Masinski elementi

Tabela 3.5.1.

Tip 1 '2 3 • S 6 7 8 9 10 Tip I 2 3 • 5 6 7 8 9110' "'",in ftd;ia

~ } .. oe 0 e •• 0 e ~ 411 e e- 49 e _1-1- 0 I

~ • e·l~ IIiOI'l> ee 6e •• • 0 • e 0- 411 - 0' i' -- ,

~ ,IHlI 06 e 0 -. • 0 ~ • .0 e@ el"e 010

~ , ,

'I) eo ilO ,

~ .Ie oe 0 , I

- --'~~ e 01_ -till ZNACENJ£'

~ neofiraniC~na upatreba

00 eo 0

" 00 0 • ' , 61_ • ee

e ogranuna upatreba

~ •• o.

~ -e -I-~ -I· I -j-

ooije upotrebljiv

Brojcvi u tabeli 3.5.1. znace da jc h;zaj predYiden za:

1. Radijalno optercccnjc. 2. Aksijalno opterecenjc.

3. Duiinsko izjecinaCaYanje lInutar UCVl"SCCllOg leiaja. 4. Duiinsko izjcdnacavanjc preko kliznog sklopu jednog od prstenova.

5: Slucajevi ugradnje koji zahtijevaju rasklopljivc Idajevc.

6. Izjednacavanje gl"~aka pmvca vratiJa.

I. Izvodcnje sa povccunom tacnoscu.

8. Broj obrtaja preko normalne granict-o

9. Nar6Cito smanjeni ilum pri radu.

, , o. 0 0 oe

i- f-eo «oliO oj .10 ! ! '

°10 01-1

_ n~ dolazi U obzir

10. Sklapanje sa vratilom pomoCu sedia 7,ll ucvrik:cnje -Jwd Je1aja sa koni{~ni"m pronto]}):'.

Ako na leziste djeluje, radijalno optreccnjc F" (kN) i aksijalno optcrcccnjc Fa (kN); onda se izbor Iczaja vrsi nrl osnOVll ekvivalentnog opterecenja F (kN), prema lzrazu:

F = X • Fr .0" Y . F".,

gdje je: X faktor radijalnog optcrecenja,.

y faktor aksijalnog optcrcccnja.

Vrijcdnost ovih faktora proizvoQaci le:iiSta daju u katalozima, prema tipo­viroa lezaja i uslovima rada. Na osnovu izracunate dinamicke mod nosenja, iz kataloga proizvodaca odabirc se odgovarajuCi leia;. Posto izracunatoj dinamickoj mod moze da odgovara vise razliCitih lezista istog tipa, izbor' ~e vrsi ta1l;o da se usvoji Ida; koji najvise odgovara precniku rukavca i pr,ovrta u kuCistU-',

]68

... ~

TabeJa 3.5.2.

VRIJEDNOSTI KOEFICIJENTA~h U ZAVISNOSn OD TRAJ"'JA . U CASOVlMA LlI. .i'l. n.~'1 .Q.

(Lduji sa kuglicama)

LII ---;:--~-~~ ~--~;l~~-!-~~ ~;:-T:---~:,--~~ ~ ... 100 ~'0'585---i --:·460--0,9~~1s00 ],535-'-~--L~ iL 105 0,595 470 0,980 1850 1,545 7 400 ~A3 ! 31 oOO'~-"--~-_ 110 0,604 480 0,987 1900 1,,560 7600 2,:6 32 000 3,96 -

115' 0,613 490 0,994 1950 1,575 7 800 2'S~ 33'000 ~'g~ 120 0,622 500 1,000 2000 1,59Q 8000 2'52" 34000' 125 0,631 520 1,015 2100 J ,615 8200 2:54 i6S 000 ::~i 130 0,639 540 1,025 2200 1,640 8400 000 4.

2~56 ,.,16 135 0,,647 560 1,,040 2300 1,665 8600 2 37000 ' 140 0,654 580 1,050 2400 1,,690 8800 ,58 83 000 4~20

2,60 39,000 4,24, 145 0,662 600 1,065 2500 1,710 9000 2,62 ' 4,27

:~~ g:~~~ ~;~ ;:g~; ; ~gg ;:i~~ ~~~t !Hgg 1:;J

i~~ g:m ~~~ ling H~ UB l~ ~1 ~:~~ !; ggg ;;;; 0,705 720 1,130 3100 1,835 10500 45 000 4,4t) 175

'80 185

190 195 2oo 210 220 230

24.0 250 260

270 280 290

0,712 740],140 32001,855 11000 ;'~~ 460004_' 0.,718 760 1.150 3300 1,875 l1SUQ 2:85 47000 <~; 0,724 0,731 0,737

0,749 0,761 0,772

o 7H:< 0794 0804

0,814 0,824 0,834

780 J,160 3400 J,895 12000 280 48(}00 .1,51; 800 1,170 3500 1,910 ~.suo~-ii 49000 '4" 820 1,H:O 3600 1,930 13000 2,9t' ';;OOOn "'I

190 3 700 1 95 52 000 ~,64 840 ], ~ 0 i 13500 :,70 860 1,200 3800 1,965 14000 3,00 54000

o 3~ ~~ 880 1,205 390 1,985 14500 3:07 ~:g~~ 4'~2 900 1,215 '4000 2,000 15000 3,11 'l,B,;;

•92

4°0

1,225 4100 2,02 15500 3,14 60000 4,94

960 980

1100

1,235 4200 2,03 16000 3 I 62000 A

, 8 (41)00 '"1,9$1 1,245 1.,250 1,260

4300 4400 4500

2,05 2.07 2,08

16500 3,21 5,04 17 000 3,24 66000 17 50~ 3,27 68000

300 0,843 1 050 1,280 4600 2,10 18000 3. 7000U 1 100 300 4 700 "11 ,30 7~ 310 0.,852 1,. 4800 .. , 18500 3,33 .!: 000

5,09 5,14 5,19

320 0.86l 1150 1,320 2,,13 19'000 3 iG 74000

330 0 .. 870 1200 1,340 49002,14 19500 .,. 76000 340 0 .• 879 1250 1,300 5000 2,15 ~ 20000 ~:~~ 78000 350 n.,S8S 1 300 1,375 5200 2,18 21000 80 000

3AR N~! 000 :~60 .0,896 1350 !,395 5400 2,21 22000 3,53 370 '0,905 14001,410 5600 2.24 23000 3,51\ 840{}0 380 0,913 14501,425 580(} 2,27 2400{) J,63 86000

390 0,921 1 500 J ,445 6000 2.29 25000 j 6i1 8800{1 400 0,928 1550 1,460 6300 2,32 26000 3:73 90000 410 0,936 1,6001,475 64002,34 27000 ~~ 92000

5,2." 5,29 5,34

5.38 5·4.1 5A& 5:~~

5,56 5,60

.),/8 94000

:ig g:~~i ! ~~g i:~~~ ~~~~ 3:~; i~~~ ~:~; 96000 5,7; 440 0,959 1 750 1,520 7000 2,41 30900 3,91 98000 5.81

100 000 <

5,65 5,,@ 5,73

_O~ ~ ... ~~ .. ~~ ..............•.•. ----~-----~-----~ -

Page 85: Masinski elementi

Tabela 3.5.3.

VRI}EDNOSTI KOEFlCI}ENTA It! ZAVISNO OD BROJA OBRTAJA n (min-1)

(Leza;i sa kuglicarna)

10 1494 10,5 1,470 11 1,447 11,5 1A26 12 1,405 12,5 1,387 13 1;369 13,5 1,351 14 1,335 14,5 1,320 15 1,305 15,5 1,291 16 1,277 16,5 1;264 17 1~552 17.5 1,240 18 1,228 18,5 1,217 HI 1,206 19,5 1,196-20 1,1:)0 21 1,166 22; 1,148 23 1,132 24 1,116 25 1)100 26 1,086 27 1,073 2~ 1,060 29 1-,048 30 1,036-31 1,025 32 1,014 33 1,003 34 0,994 35 0,984 36: 0,975 37 0)966 38 O~95'8 39 0)940 40 0,941 41 0,933 42 0,926 43 0,91,9 44 0,905 45 0,905 46 0,898 47 0,892 48 0,885 49 0,880 52 0,863 54 0,851 56 0,841 58 0,831 60 0="",82:=2 __

170

n

62 64 66 6S 70 72 74 76 78, 80 82 8. 86 88 90 92

•• 9. 9. 11)0 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 ' 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350

t" 0,813 0,805 0",797 0,788 0,781 0,774 0,7,67 0,760 O~753 0,747 0,741 0,735 0,729 0,724 0,718 0,,713 0,708 0,703 0,698 0,693 0,682 0,672 0,662 0,652 0,644 00635 0,627 0,620 0,613 0,606-0,599 0)593 0,586-0,581 0,575 0,570 0,565 0,560 0,555 0,550 0,541 0,533 0,525 0,51:) 0,511 0,504 0,498 0,492 0,487 0,481 0,476-0,471 0,466 0,461 0,457

n

360 0,453 370 0,448 380 0,444 390 0,441 400 0,437 410 0,433 420 0,430 430 0,426 440 0,423 450 0,420 460 OA17 470 0,414 480 0,411 490 0,408 500 0,406 520 0,400 540 0,395 560 0,390 580 0,386 600 0,382 620 0_,378 6010 0,374 660 0,370 680 0,366 700 0,363 720 0,359 740 0_,356 760 0,353 780 0,350 800 0,347 820 0,344 840 0,341 860 0,339 880 0,336

·~gi~* 940 0,329 960 0,326 980 0,324

1000 0,322 1050 0,317 1100 0,312 1150 0,307 1200 0,303 1250 0_,299 1300 0,295

i 1350 0)291 1 400 0,288 1450 0)284 1500 0,281 1550 0,278 1600 0,,275 1650 0,272 1700 0,270 1750 0,267

n

1800 1850 1900 1950 2000

I ~~:: 2300 2400 2500

I 2600 i 2700

2800 2900 3000 3100 ;) 200 3300

I 3400 3500 3600 3700 3800 3900 4000 4100 4200 4300 4400 4500

i 4600 .700 4800 4900 5000

I 5200 5400 5600 5800 6000 6200-5400 6600 6800 7000 7200 7400 7600 7800 8000 8200 8400 8600 8800 9000

j.

0,265 0,262 0,260 0,258 0,255 0,251 0,247 0,244 0,240 0,237 0,234 0,231 I 0,228 0,226 0,143 0,221 0,218 0)216 0,214 0,212 0,210 0,208 0,206 0,205 0,203 0,201 0,199 0,190 0,196 0,195 0,193 0,192 0,191 0)190 0,188 0,186 0,183 0,181 0,179 0,177 0,175 0,173 0,172 0)170 0,168 0,167 0,166 Q,164 0,162 0,161 0,160 0;158 0,157 0,156 0,155

n

9200 9400 9600 9800

10000 10500 11 000 11500 12000 12500 13000 13500 14000 14500 15000 15500 16000 16500 17000 17500 18000 18500 19000 19500 20000 ' 21000 22000

,23000 24000 25000 26000 27000 28000 29000 30000 31000 32000 33000 34000 35000 36000 37000 38000 39000 40000 41000 42000 43000 44000 45 000 46000 47000 48000 49000 50000

0,154 0,153 0,152 0)150 0,149 0)147 0,145 0,143 0,141 0,139 0)137 0,135 0,134 0)132 0,131 0,129 0,12S 0,126 0,125 0,124 0,123 0,122 0,121 0,120 0,119 0,117 0,115 0,113 0,112 0,110 0,109 0,107 0,106 0)05 0,104 0,1O~ 0,101 0,100 0,,0994 0,0984, 0,0975 : 0,0966 : 0,0958 : 0)0949 i 0)0941 ' 0,0933 : 0,0926 0,0919 0,0912 0,0908, 0,0898 ! 0,0892 , 0,0885 :

g;g~~~ ;

U tabelama 3.5.4., 3.5.5.,.3.5.6. i 3.5.7. dati su podaci za karakter,isticne-tipo\je lezaja. Kod proracuna leZaja najbolje je koristiti se uputstvima i podacima iz fata­loga proizvodaca lezaja.

Pritrijer: Proracunati'leiaj sa kuglicama za radijalno .opte~ecenj; [it" -'-- 5 kN sa brojem okretaja rI _,= SlOO min~l i zelj~nim trajanjem L/! = 11 000 radmh san; ptecmk rukavca d -'" 65' mm.

Tabela 3.5.4. ~ PRSTENASTI KL'GLICNI JEDNOREDNI LEZAH SA ,RADIJALNIM DODIROM

,ei _ --6znak-;:--·~i;;:-i;i~ja~ reda mjera, 111~O'~'i:::vo:::s~ti,-"[k::N,,l~; -,m"j",,,,,e,-,,[m~m,,,J_l--i~ !~ ~Sr~--ocWc~ --I·· BC02(62) I BC03J63)

Ul li-:; r----. --~-r' -+I-~-~-.! t.' ~. K:[i G Co. D B t· C Co D B T C Co 1J 13 T i'" I I . 1 10 i 3A_ 2,08 26 ~ 0,5 I 3A "1'7 30 91 I· 6,55 3.75 3s 111 , 12 , 3,7;:, 2

J5 28 gO,S 5,3 3;25 32 10- 1 8 4,25 37 12 1~5

~ ! 1

\ 15 I 4,05, 2,9 32 9 0,5 :1 5,85 3)9 35 11 1. !I 8,8 < 17 I 4~30 3,35 35 lO 0,5 7,2 5 40 12 .1,5 10,6

20 I 6~95 5,2 42 12 1 . ,9,8 6,95 47 14 1,5 11~,5

5,7 42 13 1~5 6,7 47 -14 1,$, 8,3 52 15 2

25 I 7,'$ 5,85 47 12 1 10,4 6,15 52 J5 1,51' 16.,6 30 r 10 8 55 13 1.5 14,6 il,6 62 16 1,5 22 35 112 lOA 62 1.4 1~5 l 19,6 15,6 72 17 2 ,26

I 1 '40 12,7 11)6 68 15 1.5 1- 22,4 20,0 80 18 2 31-,5 45 I 16~3 14 75 16 1~5 25,,0 20,8 85 19 2 40,$ 50 j 17 15,6 80 16 1~5 ·27 ,24,5 90 20 2 47,5

12,1 17 20

50 54

i 55 122 20 90 18 2 ,\1 32,5 30 100 21 2,5 54 I, 60 I 22,8 21,6 9S 18 2 40 36,5 110 22 2,5 I 61

I ~: I: ::,6 :~: ::: II ::,5 ::,5 ::::: ~~,! :,5 :: I 15 j' 31,5 33,5 115 20 2 50 53 130 25 2,5 i 85 76,5 '80 37>5 39,0 125 22 2 ',' 55 58,5 140- 26 3 I 93 81,5 I,

85 39 42,5 130 22 2 I 63 :54 150 28 3 102 93

I 90 145 49 140 24 2,5 I 71 72 160 30 -3 110 104

I 95 48 53 145 24 2,5 I 80 69,5 170 32 3,5 120 116

,100 I 48 53 ;1.50 24 2,5 90 90 180 34 3,5 137 140

1,105 57 63 160 26 3 98 88 190 36 3,5 146 i53 110 64 69,5 170 28 3 108 106 200 38, 3,5 166 170

.6217:2 72192 80 21 2,5

90 23 2,5 IOU 25 2,;f 110 27 3

120,293 130 313,5 140 33 3;5

ISO 35 3~5 160 37 3~5 17039 },5

180 41 4 190 43 4 200 45 4

215,47 4 225_ 49-4 240 50 4

171

Page 86: Masinski elementi

Rjdenje

Iz tabele 3.5.3. za n = 900 min-1 oCitamo JITe '''' 0,333, a iz tabele 3,5.2. za L/. ,,-,. 11 000 sad oCitamo .h = 2,8.

posto nema aksijalnog opterecenja~ ekvivalentno opterecenje jednako je radijalnom optere.:. cenju. Po1'rebna dinamicka moe noiienja i:.mosi:

~ Fr'fL 5·2,8 G ..,.'" --.... -. = _._- = 42,04 kN. In 0,333

:"abela 3.5.5. - PRSTENASTT KuGLICNI JEDNOREDNT LEZAH SA KOSIM DODIROM -

'l--~~ 1!--~-.-- Oz~aka tipa l:~~~a,. reda mjcra, nosivC}st [kNJ i mjere J..?1m,"l'--__ _

I~~ ;:1 _______ B~N_~"(72~~~"'"~"'_, _ _.~ .. _____ i _____ B_N 03 (7~~--------1 ld:; l5.B C c, D B T r:l ' C Co D B T r l I

l~i-~ 1~:~5i;~-!6 - g :- -g:Tll~:

172

20 : 10.,4 7~35 47 14 1,5 0,8 13,7

25 111,6 33

°5 ,I 16,3 21_,6

40 45 50

55 60 65

70 75 80

26 29

i 30,5

I 38 I 45,5 I 51 ~

56 58,5 c?5,5

72 85 95

8,8 12,7 17,3

21,2 24,5 26,5

33,5 41~5 49

53 57 64

73,5 86,5

100

52 62 72

80 85 90

100 110 120

125 130 140

150 160 170

15 1,5 "16 r,5 17 2

18 2 19 2 20 2

21 2,5 22 2,5 23 2;5

24 2,5 25 2,5 26 3

28 3 30 3 32 3,5

0,8 0,8 1

1,2 1,2 1,2

1,2 1,2 1,5

1,5 1,5 2

'I

35,5 46,5 54

6,2 \ 69,5

!78 1 88 I 96,5 i 106

Ill6 1127 i 137

7,8 9,3

14,3 19,3 23,2

29 39 45,)

54 62

8J 93

104

116 !29 143

47 52

62 72 SO

90 100 110

120 130 140

150 160 170

180 190 200

14 1,5-!5 2

17 2 19 2

23 2,5 25 2,5 27 :;

29 3 31 33 3.5

3."; 35 37 39

41 4 43 4 4" .+

0,8 J

J 1 1,2

1,2 1,2 1;5

1,5

2 2

2 2

Ovoj dinamiCkoj moci l10senja odgovara lezaj oznake 65 Be 02. (vidi tabe1u 3.5..4) sa djnamic­kom moti nOSenja C =-_ 43,16 kN i precnikom d = 65 mm·

Racun:;kj viiek rrajanja izabranog leZaja jzracunava se prema faktoru vijeka:

c· h= p

43,16·0,332 -.,,"-.. ----- = 2,87.

5

Iz tuhele 3.5.2. za .h = 2,87 oCitamo vlick trajanja izabran\;)g lezaja L" c..- 11 750 radnin :mti.

Tabela 3S{).'- PRSTENASTI KUGLH'::NJ DVOREDNI LEZAJI SA KOSIM DODIRO!vl

\ j ~1----.. Oznaka tipa leiaj~,_ rada mjera~ nosi,:,.~ fkN] i~j~re- [rom} _____ ~I I"" • ~I BG 32 (32 i BG 33 (33) I

I! ni~_-_':. __ ~_I! B ,I--~--· -C_"_"_~_. ___ B __ -. _'_I .j 15! 7,8 6,55 35 15,9 1 13,7 9 42 19,0 1,5

I 17 _.11 7,8 40 17,5 1,5 18,6 12 47 22,2 1,5 2Q) 15)3 11 47 20,6 .1,5 18,6 13,7 52 22,2 2

I i 25 1 17,3 ]3,2 52 20.,6 1~5 26 19,6 62 25~4 2

·1 ~~! ~t5 g;r ~~ ;~:~ i,5 ~j,5 .~~:~ ~~ ~~:~ ts 'I :~ l !ts ~;.5 ~~ ~g:~ ~ 55 1~,5 '1~ . ~~:~ ~:;

50 l 47,6 40 90 30,2 2 ~g.5 69,5 110. ,44}J. 3

!I '~g 1 ~~,~ ~t5 ~ ~g ~~:~ ~:~ 1 ~g,,6 ~~_,5 gg-, "65! 71 69.,5 120 38,1 2,5 114 112 140

I 70 I 71 78 125 39.7 2,5 132 127 150 75 i 78 83 130 41,3 2,5 137 146 160 80! 95 93 140. 44,4 3 156 .160 170

i 85 1 102 112 150 49,2 3 173 186 180 90 I 118 125 160 52,4 3 196 208 190 95 i 137 146 170 55,6 3,5 216 232 200

49,2 54,0 58,7

63,5 68,3 68,3

73,0 7'].,0. 77,8

4 4 4

! 100] 146 ]66 180 60,3 3,5 2J6 260 ~15

i~g I g~ ~~ i~g ~~;~ j:~ ;i~, ;~~. ~~ ~~;~ 1 .1

1

92,1 4 ____ I

'---

173

Page 87: Masinski elementi

~-

I" p T. ,-

"'I ... ' , ,., I -';'" I

'-------3

174

..., ~~ f1 "'t. ~"'t~ \0 N ~~

O",_r-- '<1"0\0 0<'>0"<3" o\"<t"':; «1'<t_ ....,M'<t'<t >n ..... O:> r--r-OO OOo-,~ 0_('.1

..... 00 "'t .,..,.,..,\0 .,..,.,.., .... r-- ('.I 00"""''' "0"'<0 ..,0'....,"'0:: ""'''00''''''' ('.I...., .... "<t .,..,.,..,1..0 \Or--r-- 00000,

.......... V>.,.., ____ NM('.I NN'N MM"f'")

"l""",,"';, <n ..... <n <nor, ",", __ N ('INN N"NN' r-1N"f'")

Tubela 3.5.8.

NACINI PREPOZNAVANJAPOJEDINIH GRESAKA LEZAlA

Ponasanje leZaja u radu

Ncmiran hod

I ,

MoguCi -uzrod 'takvog ponasanja

Ostceen;a na prstenima kotrljajnim tijelima, oneCiscenje, velika zracnosl

,---: "---------

Smanjenje rada

tacnosti I !

-- .Istrosenje kao posljedica onc­ciSc~nja ~li nedovoljnog pod­mazrVRnJu, ostecenie ua prstenima i kotr­ljajnim -,tijelima

Neuobicajena ,buka ~ Nedovoljna zracnoSl leiaja: zavijajuCi iIi' zviidu­Ci zvuk

Lupaj uC! i nejedno­lik zvuk

.

StaIno promjenIjiv zvuk

Neuobieajeno v1so­ka temperatura.

Velika zracnost, o3tecenja staza korrljanja, o-QeCiscenje, n~prilcladno (pregusto) ma-21VO·

Promijenjena zracnost pod uticajem temperature.

-- oste6enje staze kotrljanja.

Srednji i vmolei brojevi "h.-_ taja. premalena zracnost, nedovoljno iii prekomjemo podmazivanje, lose ugradelli zaptivaCi

--------_. --+,~~~-----Porast temperature, a da nisu nastupile promjenepogonskih uHova.

Teiak hod Idaja: jeduoliko visoko tre­nje

'Pomanjkanje maziva, pocetak Ijustenja.

Prenapregnut Idaj, tiiesno ugradeni zaptivaCi, previse maziva iii prektiuto maz,ivo

----1---- --------Nejednoliko trenje, Strana tijela u kz.aju.

---=~ Ho~··~~"~~~---'~I-"~''''~j~~~k;~

Primjeri

-----,-----:' Automobili: po.ve~ano klimanjt tockova, potres}- sIstema za up­ravljanje; Ventilatori: poja~ni potresi. Motori S uU,utTasnjim sagorije­vanjem: pojac<lJ;li potresi ria ko': lj)!nastom vratHu.

Tokarski siloj:' tragovi na divanom komadu. n~usilice: v-31ov1ta slika br'uiienja. Valjul':ki stan za hladno vuljanjc: tragavi ua rnaterijalu koji' se vulja_valovitosL

Elektromotori, redukwri (leod reduktora' se zbog buke zupcanika huka leiaju tcsl:(\ uo­cava).

Takvi nedostaci mogu se uo(':iti pri kontr?1i v~tnje masina koje se serijskl prOlzvode,

Takve _ greslee se pd pravilnom odrZavanju uvijek pravovremcno uocavaju.

Prevcliko trenjc moze se llor­maino osjetiti rukom pri okreta­niu leiaja.

175

Page 88: Masinski elementi

3.5.2.7. O§ceCenja kotrljajnih Ida.ia

r' Vijck trajanja kotrljaj~i~ I.czaja zavisi 0 broju ciklusa e." .".

z~tetu o:pte~ecenJa na kotr1JaJn~m tije1ima i stazama k r 0:t:tereClVanJa 1 I.) inten­nIh leiaJeva mogu nastupiti u8ljed: nornl.alnog zam ~tr Jan,~: Ostecenja kotrlja)'. ug d " b "klac1n' ora matenJal 1"" ra .~Je, up~tre e nepn og montaznog alata k' . a ezaJa, pogresne korozlJe, oneCiscenja i 81. ' onstrukttvnc greSke, usljed

. Normalni zamor se oCituje Ijustenjem (listanjem) v'

11 ostecenje lczaja znatno ranije ne0"O ho se oeck" alPovrsmc kotrija..Tlja, Nastuoi tr . n' k 1 y '. t::> IV 0 prema x -a!a Ja, ta TVO ezaJno IDJesto. tt;'cba bezuslovno' Dodv ,. k ' . proral,.;unu vijeka guce prem t . , rCI Ontrah N 'Y '" , .'. a ragovuna na stazama kotrljanja., donijeti zal r..,., . a}cesce jc'mo-cen}a 1 nenormalnog rada leZaja, d "Jucke 0 uzroeima oste-

U tabeli 3.5.8. dat je pregled moguCih naCin' Y.

eventualnl" uzrOC1' 1" k nl . .... a ponasan)a Ie' " " 0 {retm pnmJen takvih ponasanja, " Zfl}a u pogonu,

3.5.2.8. Podmazivanjc koaljajuCih le:h~'ta

Izbor naCina podm2.zivanja kotrljajuCih lezista 2' " . m . v' ,-' v' <1\ lSI od ra'·1. '1 ," aZ1V~nJe maseu vrSl .se k~d" ~u brojcvi okretaja n "< 3000 in" ~~111 uslova. Pod-~k:.etaJa n <. 5~O, pum sc maseu 2/3 slobodne zapremill. I, v ,ill . Ka? su brojevi ~·.I~Sl seo ~)unJ.~~Jc 1 /2 sl:)bodr~e zapr.crr:ine Idaja. Za ~e:~U' a ~ad JC 12 > 1500,

I ~25 C k011st~ Be mastl sa tackom topljenja t > "l80ne Z' I. ratul e t ""oo - 20 do konste'se masU sa tackom topljenja t ; ... 230nc. . .... u tern,pCr:3ture t > 125"'C

Za brojcve okretaja n > 3000 min ~ \ obavezno jc' elm' . l1l.agiom, cirkulaciono" pom.Deu uIJ'ue kupke pon-oc' PDf" "l.az1:ran}c uljem (uIinom r v', • k' .' -" .1 U Itl Ja 1 d 'I . u Jern V!Sl ·SC 1 '"ad su bro)cYl ol(retaja rukavca veliki 1 v .; r.;. Podmazivanjc peratun. ,a czaJ lzlozcn, visokoj tem-.

• d

• , g

St. 3.5.48. Labir'intsko zaptivanje'

176

3.5.2.9. ZaptivanJe kotrljajucih leziJea

Zaptivanje ima zadatak da sprijeCi prodil'anje pfaSmc, vlage, tecnosti j .pli- ' nova u lezaj. Posto Idaj ima svoje podma'zivanje, zapuvanje treba da sprjeCi izl~::­zenje rnaziva iz leiaja. Zaptivanje se moze izvesti bez do"dira zaptivnih clemenata (labirintsko), sa dodirom. zaptivnih elernenata' i kombinovano, "

Lab.£rttllsko zapliva1lje temelji se na promjeni brzine i ,smjera va.2iduha koji sprceava' prodiranjc, ncCistoca u' leiaj (s1. 3.5.48). Bolje zaptivanje daju rjescnja ~ vise. iljebova, 'prema s1. 3.5.48b) i c) iIi vise labirinata, ka.o na s1. 3.:.~8d),. f) 1 g). Rjcsenja kao na 81. 3.5.48a) i 'e) mogu se 'primjenjivati sarno kad lczaJ radlU tistorn i suhom prostoru.

Zaptivailje sa dodirom zaptivnih elemenaea prikazano je na" s1. 3,5.49.

S1. 3.5.49. Zaptivanje sa dodirom zaptivnih elemenata

Zaptivanje pomocu filcanog prstcna prika­zano jc na s1. 3,5.49. a), b) i c). RjeSenja ,sa dva ili viSco filcanih prstcnova j sa moguenosti pdtczanja, primjcnjuju se 'u tdim l'adnim us­lovima. Pdjc: ugradnje filcani prstcnovi se na­tope vrueim uljem .

. Gumimn£ zaptivaci sa oprug0111 (s1. 3.5,49d) e) izraduju se od gume iIi plasticne mase

pojacane mctal,nitn prstcnom (iii bcz prstena) . Opruini prsten pritiskuje liZ vratilo rub man­

,zctne zaptivaea.

177

Page 89: Masinski elementi

Na s1. 3.5A9f) i g) 'prikazal1i su naCini zaptivimju pomocu metalnih lunova.

Kombinovano z'aptivanje sastoji se 04 dodirnih i labirintskih zaptivaca (s1. 3.5.50).

ZADATAK

1. Iz'racunati nosivost kotrljajudh lezaja 50 Be 10~ 50 Be 02 i 50 Be 03 za vijek trajanja Lh = 10000 radnih sati pd n = 1000 min-to

PITANjA

L ,Sta su Idaji?

2. Kako je izvrscna podjela Idllja pre-rna konstrukciji?

3. Kako jc izvrSena podjela ie-zala pre-rna djelovanju sila?

4. Objasni jednodijelni 1dizni leiaj,

5. Objasni dijdove' i nUlnjenu dvodijelnog klizIlOg leiaiz\.

6. Stu je poslc1jica i od kojih matcdjala SI;: izraduje?

7. U kom dijelu posteljicc se- izral1uju uljni kanali?

l:L Stu se posliZe prinJ:)enom segmcntnih le~llja?

9.'Kako jc izvrscna poJjela kotrljajnih lcbjevu prcma obliku kmrljujnih tijelu?

10. Koil Sll susravni dijc1Q\;i lzotrijajnih, !czaja?

t 1. K'ad sc primjenjuju Idaji sa kuglicamu, a kad sa Yaljcifllu?

12. Koji rnale;:ijali se primjenjuju za izradu kotrljajnih lei.aja?

t3. Kakvc sile rnogu primati pojedinc vrste le2aja sa kotrljar~jem?

14. Kako se vrsi ~lcvriich'ank Iduja ml rulmvcu, a kako u kud~tu?

15. Kako se vrsi izbor ,kotrlfujnih ie'zaja?

16. Stu jc svrhu podmazivallja?

17. Objitsni pciju.m suvog lrenja, polusuvog trenja i tckllceg Htnju.

18. Kad. ,ge podmazivanje vrH uljem, a kad masc:u?

19. Objasni naprave za podmazivanjc.

20. Sta je' zadalak zaplivanja ldaja i kako se ostvarujc?

21. Kako se v1'8i obiljcZuvanje kotrljajuCih leZaju?

3.6. SPOJNICE (SPOJKE)

Spojnice s-~, napmvc obrtnog ,kretanja koje sltlic za spajanjc kraj'eva vratiia u jednu cjclinu, iii za spajanje vratila sa razliCitim rotirajutim dcmentuna (rcme­nicama, zupeanicima i 51.).

Na 81. 3,6.la) shematski 'je prikazana veza spojnicama: vratila pogonske lua­~lne,sa ulaznim vratilom prenosnika (reduktora) i izlaznog vratila prenosnika sa vratiloJ!l radne' masine. Du,g:::I.Ciza vratiht izraduju se iz vise dijelova pa se pomoc:u spo;nica povezuju u jednu cjelinu (s1. 3.6.1b).

178

Prenia naClllU ~kljuCivanj~ r principu rad,a spojnice se, -m6~ pod,ijeliti "na;,: mehani~ke., ~/{]ktromiign~tne, hidraulicke, pneumatske i hi(irodiftamicke. U_ priinjeni su, najcesce, mehanicke spojnice.

KonstrUkcija: spojnice 'treba da _2;adovolji sljedece opilte uslove:

- -da je po obliku rotaciono Li-_ jelo i da.je' stolakSa, kako bi se manje opte-rel:ivalo vratilo'i leiajevi,

- da se lUoze postaviti ilto bUze­lezaju, .k.ako bi se smanjio moment savij~javratila, -

- da omog\lcava, dobro 'centii­ninje vratila,

- -da, budc cl.Obro uravnotczena~ - du bude jcdnostavne konst-

rukcije, da tie lako postavlja i skida" '-:-' da istureni dijelovi budu po­

kriveni i zasticeni, kako ne bi dolazHo dO,nesretnih slucajeva.

L !,

I .JL :t

Rodno· mns_i,oll -

[,

J -:w l * L.--~-;----­-J

S1. ~~(i.l. Shema ,primjene, spojnic?

Prema, karakteristik::!n14 ostvarene vez~,_ "mehanicke spQjnice :mogu biti:

a) .krule, koje _sp-recavaju bilo"kakvo IU'e~usobno po~,Jeranje, v~atila;

b.

b) dilatacionc, kojc dozvoljavaju izvjesno uzduino' poinjeranje- vratila usljed promjene temperature;

c) elasri{'tl-c, koje .omogucayaju t:e1ativno' pomjetanj,~ vntti~a ,na_ raclln dasticne dcformacije uI;l1,etnutih e1ernenata it spojnicu;

d) zglm;kasi{!- (zglobne), za spajanje ,vratila p,od :l,lgloni~ e) fr£kcion~} ko'je se mogu u toku fada ukljl.!Civati.i iskljuCivati;

f) spectj"alne_ spoJnice sa razliCitom namjenom, npL da kO,d pl~eopterecenja iskljuce vratila, (sigurnQsne spojnice).

3.6.1. Krutc ~pojnice

Primjenom kr~tih spojnica ostvaru;e s~, k;ruta,veza dva vratila",Zbog -i:OJ;U Be

'vibracije i udari sa jednog ad spojenih vratiUtprenose u 'cjelini i ra dnlJ~o vratilo, tal~o ela krute spojnke treba, prirnjenjiva# sump 'uslpl;aj,evimaJ~ad:m.asine "rude sa dovoljuc) ujcdllacenim rez1mom:' "

IZrute spojuice ~~likuju se jednostavnoscu !;:onstrukcijc_ 'i 'nj~k01l1 cijen~)lU.' U upotrebi su, najceS,ce, hute spojnice: sa naglavkqm, oldopna, ,sil, ob.odima i koni­penzujuCa zlipcasta.

Sp~jnica sa naglavkom,.csL: 3.6,2.) sU$toji se od ,naglavka U obHklj. supHeg; ciliPctta koji se navuce na krajeve vratila. V cza ,naglavka i vratila ostvaruje se pdmocu kli­nova. Ako su klinovi kukasti (s1. 3.6.2a), kuka se mora zastititi limeriirh dklopima., -Ako su klinovi bcz nagiba, osiguranje naglavka od uzduznog _ pomjerJ.Ilj* __ yrsi' se pomocu uvrtnih vijak<,l. "Naglavci se iztaduju od celika JC.044S) i c,eliepog' Jiva (CL.0445).

179

Page 90: Masinski elementi

L

o. b. SI. 3.6.2. Spojuica s,a naglavkom: a) veza naglavka i vratila pomocu kukastog kUna, b) veza

nagIavka i vratila pomoCu klina bez nagiba

nhneuzije naglavak3. su: D = (l t4-- 2)d; L = (~,8 - 3,8)d. Manje vdjednosti uzim~ju se za vece precuike vmtihi. Nazivni precnik vijka: Md ~ 1/4 d, gdje je. d mm - preenik vratda.

Oklopna spojuica (s1. 3.6.3.) nna dvodijelni okJop ko;i se priteze vijcima. Sila trenja stvorena prite"l:anjem vija1,.a treba da je veta od obodne sile na dodirnoj povrsini CFT} > F~). Klin je bez nagiha"i sluzi za vodenje. Oklopi sc izraduju od sivog liva.

£1. 3.6.3. Oklopna spojriica

Glavue mjere su: D = (2 - 3) d; L = (3 - 4) d; manje vrijcdnosti treba uzimati za veec preenike vratila., broj vijaka, z = (6 - 8).

rje5enje I

u. b.

81. 3.6.4. Spo;nica: a) sa nakovanim obodim!i~ b) sa zavarenim obodima

180

Oklopna spojniea lako se postavlja i skida ~ ~ez osnog pomjeranja vratila. Moze se primijeniti i za spajanje vratila nejednakih precrtika. Nedostata,k joj je sto se teSko uravnoteiuje (balallsira) i sto'se zbog spoljnih neravriina mora"?astiti limom. ..

'Spo;nica sa obodima (kolutna spojnica)' ima obode na krajevima vratila koji se roedusobno spajaju vijcima. Za velike precl1ike vratila obom se iskivaju zajedno sa vratilom iIi se zavaf4ju (s1. 3.6.4.). Vijci za spajanje oboda abieno su podeseni (rje§enje I), a rjede nepodei3eni (rjescnje II).

)~~;~~ 1 r!! .

o.

Sf. 3.6.5. Spojuice sa zasebnim obodima

Mjcre spojniee sa, zasebnim obodima iznose: D = (3,2 -- 3,,5) d +- 2 em; -Dg = (1;6 ~ 1,8) d + 2 em;

Do, => (2~2 - 2,5) d -+ 2 em; Dr. = 0,4 -'-/1,6) d -1- 2 em; L = (2,5 -' 3;5) d; ds = (0,16 - 0,18) d + '1 em; 0 = (0,24 - 0,26) d + 1 c;m~ b = (2 - 5) mm.

SpoJnice sa zasebllim obod£ma prikazane su na 81. 3.6.5. Vcia ohoda '1 vratila_ izvodi se klinom. Na (s1.. 3.6.5.a) cGntriranje je izvcdcno pomocu udubljenj~ u jednom obodu i ispupcenja na dru­gom obodu istog nominalnog prcc­nika (Dc). Na s1. 3.5.5.b) ccntriranje se ostvaruje pomoCu prsterr3, a obo­di su jednaki.

Hirtova zaupcasta spojnica sluii za spajanje zavrsctka ,rratila sa zup­canicima (pr:imjcr 11a s1. 3.6.6.), za spajanje dije10va koljenastog vratila i 81. Profil zubaca Hirtove spojnice u razvijenom obliku odgovara pro­filu metric.kog navoja. Primjenom

Zup.ci spojnic~

Sl. 3.6.6. Hirt~va .zupcasta spojriica

181

Page 91: Masinski elementi

Hirtove SpOJlliCe mogu se pojedini dijelovi konstruktivne cjeline izradivati odvojeno i od razliCitih materij;:ua, a osteceni e1ementi mogu se pojeclinacno z_a­m,jenjivati.

3:6:2. Dilatacione spojnice

Ove spojnice omogucuju uzduzno ,pomjeranje vratila usljed promjena tem­perature i drugih uzroka. Najpoznatije gil kandzasta i zupcasra dilalaciona spojnica.

182

Prff5jek A-A

~l. 3.6.7. Kandtasta spojuica

Mjcte kandza.stc spojnice od SL:

D = (3 - 4)d; L -,~ (3,5 5)d; Ii ~-- (1,5 - l,8)d;

l~ "'" 0,3d -{- 1 em; b = O,3d -'- 2,5 em.

S1. 3,.6.8. ZUpCast~ sp~ji1ica

Kandzaj5ta spoJnlCa (s1. 3.6.7.) s~stoji se iz dvije glavcine sa po tri kandZe pravouga7 onog profila i prstena za centriran;e. Spre­zanje kandZi ostvaruje se sa: aksijalnim zazorom koji omog'ucuje uzduzne dilanicije vratila. .

Zupcasta spo,nlca (s1. 3.6.8.) sastoji se iz dvijc ozubljene glavCine sa zupcima Cija sU tjemena sfcrnog oblika i dVil naglavka sa unutrasnjim, ozubljenjem koji sc spajaju vijcima, Ova spojniCa oIUoguc:uje malo, uz­duzno, poprccno i ugaono poil1jeranje jednog vratila u odnosu na drugo.

3.6.3. Elasticnc spo;nicc

Ovc spojnice ublazuju (prigusuju) pro­mjcne obrtnog, momenta i udare koji se javljaju u 'radli. Takode, - dozvoljavaju i male lletacnosti pri sklapaniu vratila.

Elasticna sp,oJ~i_ca sa -obodima (st 3.6.9'.) sastojise.iz dva>razlicita_ oboqa koji se uklinjavaju na vratila. U jednol11_obodu izradujll se- cililldric,ni otvori u koje se postavijaju 'p~.keti, gtim.enih_ prstenova tr~pe_zastog iIi _:p,r~vouglog- presj~ka;: aka su prstenovi 6d kozc, onda treba-,da budu i~te dcbljine~, 'u 4r~g~m obodu,spojnice izraduju ,se'k,onicni otvori (kOllUS 1 : 10) za l,lcvrscenJe _vijaka k()ji nose elasticne prstenove. 1zm_cau ,-oboda i- gwnenih prstcnova -pos~avHajt,1, se, me:talni prsteno:v~ koji opode razdvajaju, .

Tabe1a 3.6.t. Mjere clasticnc spojnice sa gumenim prstenovima

Mjere; u rom

~,~)o ('<j~ x -,-Non· ~ @ xas....l,E E a;e-~ ,I'd, D i ~ .8 i:i -+'_'-,-_-,-: _D,,"~')_L_J ~i _a_, .'."b_ i

I 35 35 55 120 82 62

i c I,vijak d o I d i 1

.' e I 'g

33 ,35 1..::... 5 M 10 14 27 7 0,12

42 45 72 140 100 ~2 33 35 J...;:- 5 M 10 l~ 27 7

4

6

4,9 4700

7,8 4000

50 52 85 170 120 112 42 45 6 M 12 18 35 9 6 0,46 14,7 3300

60 65 ! H}S 190 140 lU 42 45 26M 12

75 80 i 130 ;no 170 142 42 45 2+ 6 M 12 i

85 95

105 115

, 135 145

! 150 ! '

i 185

,230

260 "195142 58 552-'--- 8 MIG

330 245 175 75 70 2..;,-10 1'1'124

410 310215 90 90 2~12 M30

18 35 9 8

18 45 '9· 10

24 45 11 10

,0,72 19,4

1,10 30

2,Q6, 45,2

3000 I

2600 I 2200 i , ,

30 56' 14 10 4,12 97,1 <1700_1 38 70 18 10 $,48 ~79 14000 i

i, 170 180 i.290 500380 225 JI0 110 2+)5 M 36 46 86 22 10 15,38 320 11000 I i ___ . -'---'-'--'-~-~---~~~--c-~--___ ~~·I

183

Page 92: Masinski elementi

Kod ovih spojnica postize ~e elektriena izoladja drugog oboda. U tabeli 3.6.1. date su diIhenzije spojnica s'a ·gum.enim"prstenovima,-za riajveCi dozvoljeni moment uvijailja (M~ max).

Perifleks-spojnic;l (s1. 3.6.10.) saStoji se iz dva oboda (I), gumenog obruaLkoji elastiCrio povczuje obode (4), dva pritisna prstena (2) i vijaka (3). Obruc: spo;nice moze na jl$dnom mjestu biti presjecen~ fadi lakSe ,montaze.

Perifleks-spo;nice odlikuju' se veiikom elasticnoscu i mogucno~cu da obez­bijede radijalno pornjeranje_ (do 4 mm), aksijalno pomjeranje (do ,8 mm) i ugaono pomjeranje (do 4°). Pogodile su za spajan;e vratila sa visokim brojem okretaja.

s.

3.6.4. Zglavkaste spo;nice

a. I I

Perifieks-spojnica

Primjenjuju se za spajanje vratila koja prenose obrtni moment pod nekim uglom. Najcescc se koriste u parovima (s1. 3.6.11.)~ pri cemu u.metntiro vratilo (III) nema konstaptnu ugaonu brzinu. U gaone brzine pogonskog i g:onjenog vra­

SI. 3.6.11. Shema zglav;kaste veze vratila

tila (I i II) biee jednake pod uslovitna: da su osovine zglavaka parruclne, da ose vratila leze u istoj ravni i da Stl uglovi iz­m,edu umetnutog: vratila jednaki (a'1 ~= a z)-

Ako su gornji U$lovi priblizl10 ispu­njeni i ako su uglovi 0';1 i 0';2 mali (do 5°)., ugaonc brzine biC~ pribliznci rc-dnake (W1 = co2)·-

Na 's1. 3.6.12~a) prikazana je zglavkasta spojriica sa glavcinama viljuskastog oblika koje se povezuju sa ukrsnjakom, pomocu osovinice i dva vijka Ciji ,zavrseCi sluZ~ za povezivanje vr'atila.

184

Na s1. 3.6.12b) prikazanaije zglavkasta spojnica za spajanje sa ozlijebljenim vratilom.,

a. 81. 3.6.12. Konstrukci;c zgl~vkaste spojni,ce

3.6.5. Iskljucne spojnice

Ove spojnice u toku mda omogucuju iskljucivanje jednog vratila/'a ukljucuju. sc samo u stanju mirovanja Hi laganog okretanja.

Na' s1. 3.6.13. prikaz;:ma je kandzasta sp0.in£ca sa nekoliko proHl::!. kandZe: a) prayougaone, h) trapezl1e~ c) trapezaste i d) trouglastc.

pre';'kA-A ~ ' ..

Q. b. c. d.

S1. 3.6.13. Kandiasta iskljucna spo;nica_

Jedna glavCina kandzaste spojnice nepokretna je 'u odnosu na vratilo, spojena je klinom bez riagiba i osigurana od uzduznog pomjeranja, pomocu ~v~tnog vijka.' Druga glavcina je duza' i sa kruznim radijalrum z_lijcbo~ spojena za prsten me--

185

Page 93: Masinski elementi

haniima kojim se spojnica ukljucuje i iskljuCtije (s1. 3.6.14). Ov~ glavcina spo­jena je sa vratilom pom,ocu dva klina bez nagiba. Prsteu_ ia centriranjy osiguran je od pomjeranja, pomocu uvrtnog vijka.

~'Sl. 3.6.14. Uredaj Za ruc_ no- ukljucivanjc i isklju~

civanje spojnica

3.6.6. Ukljucno-iskljucne spojn,ice

To su spojnice koje omogucuj"u ukljuCivanje i is.., kljuCivanje ;ednog vratila u vrijeme dok je drugo vra­tilo U pDgonu~ ObiC-lio rade na pdndpu trenja" pa se ti tom slucaju nazivaju frikcione spojnice.

FrikciorUl, spojnica sa ravnom dodirnom pOVrSi1W11'i (s1. 3.6.15a) ukljucuje se pritiskivanjem diska na go:... njenom vrutilu uz, disk na pogonskom vratilu. -Proiz­ycdeni otpor trenja stavlja -u pogon gQnjeno' vratilo. Slieno dje1uje i spojnica sa konicnim dodirnim 'povr­sinama (s1. 3.6.15b). Spojnica sa lamelama Csl. 3.6.15c) prirnjenjujc se za jaea opterecenja i eeSea ukljucivanja.

Spojn-ica sa j)apucama (s1. 3.6.ISd) ,ukljul:uje see pri­tiskivanjem papueu uz cilindricnu povrSinu spojnice. ''Irenje, potrebno za prenosenje ,obrti1.og momenta, moze sc ostvariti i pi'itiskivanjenl, elasticne, trake uz cilind­ricnu povrsinu (s1. 3.q.1Se). Kod spojnice (prema 81., 3.6.1Sf) kuCiste sc 'puni nekim _lll_u'-terijalom, npr. 10pti­cama, grafitom i. s1. U sljed- centrifugalne sile, punjeni lUuterijal sec sabija i uspostavlja vezu izmedu pogonskog i gonjenog vratila.

~gtCtUfL.-······F~~.---. "'-~-~.:~ .~ ..•... l'P.l~ ~L~ ~~~.

oj b) c) d) e) S1. 3.6.15. Sheme ~jelovs.llja frikcio-ruh spojnica

Spojnicc nu 81. '3.6.15.a), b) i c) optcrecuju vrati16.i aksijalnim silarna kad SLl

ukljucene, d?k se kad ostalih spojnica ak8ijalna opterecenJa, ne" pojavljuju.

Da bi se obrtni moment prenio s jednQg vratila na ,drugo, sita trcnja na do­d.irnim povdinarna (F) mora da budc vee-a iii jcdnalza obodnoj sili (Fo)' Posto je sila trenja l~ = F" . f1- (gdje jc F" ~ sila normalna rut povdinu, a p - k09ficijent trenja klizanja) prl ukljuCivanju ,cc dolaziti do proklizavanja ,na dodirnim povr-.. d·1 . l' al' Fu Po smama sve 0';: se ne posngne to lka norm na slla~ Fn = _.- - koja cc

/), ,u Do

~ p .. _-o 2

omoguCiti prc1iosenje obrtnog momenta j\1o bez proklizavanja.

:186

C~njenica da se btzina u~juCivanja frikcionih spojnlca Il1.Q v

gucujc' postepeno ukl;uCivan;e spojnice, tako da se mogu izb' z~. pog.esaV-ati voljno.djeluju -na zupca~e i druge 'element~- n:a \iratilu;: }eel tldari kOj{l,:)jnQ~

~orrnalna sila n~ dodirnirn povrsi- -, Uepo": nam~ frikdonih spojriica mQ'ze se postiCi: 1 2·

. ~

mehanicki' (oprugom' iIi mehanizmom ,za ukljuCivanje), clektrciri1:'agnetnim putem, pneumatski" i hidraulicki. Dil bi ta sila bila sto mat;tja, dodirne povrsi'ne oblazu 'se '­frik<;:i.onirri mate;rijalom, time'se povecava ~:~cijen~ }renja,

-1' Na s1. -3,6.16. prikazana'je konstruk­dja frikcionc spojn{cc ,sa_ jednom ravnom dodirnotn povrs£nom. Pogonsko vratilo '1 disk'spojnice (1) spojene.su medusobno p0tn.OGU _klina sa nagibom. Gniljeno vi-ati-10 i disk spojnice,-,(2) spojeni su pomoc,u dva klina hez, nagiba, tako da se disk (2) moze ~ksijalll,o_ pomjerati.

Nedostatak ove sp6jrilce jc u tome

I

sto je ZH. ukljucivan;e potrebna velika aksi- 51.' 3.6.16. F -lk :-. 'I· 1 . ' ,. " , r CIOlla spo' . Jalna ,S1 a coJa optercc"Uje dodl~ne povrsi- ravnom'dodirno Jlllca Saj 'd.n ne i leziSta. Zato se ,ovakva spojnica pri-" III POVJ:"_sin.~; (11).

mjenjuje za prenos, 11lmijih Qbrtn.ih monie~ata.

Frikd(t;p.a 'spojnica' liia lu)ri'icnim, dodirnim povrsinaina ('1 Sf:_ iz dva ,koniCna oboda: spoljaSnjeg, koji se cvrsto spaja. na s. 3,6.17.j Sa.' "

un';l.tr:;!'snj<:? koji, se pos!:vIja n~. gonje~o vrat~lb pomoctl 'klino~O~()nsko yrati;~oJ~ Ua JC *s~Jaln9 pokretlJlv. AkslJalna Sila ukl)ucivanja' (F), 0- "T ez ,n~glba t, ~> 1

opruge; podesayanje velicine aksijalne sile moze se vrsiti 'po_st\~~ena)e po'm ~o UgaQ konusa iznosi Ix. :;= 12';' do .l6(). ' , rnocu dVije ll~vr~cu

Sila za, u19.juCivarije ove spojnice' znatno je manja nego',kod sp . . e. nom, dodirnom povrsinom.- OJnlCe "',-

ucl fav_

SI.

G.

\

~~-l i1

~Fa d. ---:1-;

" ,,4' _ _~ __ 3.6.17. Spojnic~ sa konienom dodirnom povri~om.

-Spojnica-motor.t;t;ih .. vozila (kvacilo) je prvi dio ,transmisije iI"' ' llizrna motornog vozila. Njen j~ zadat~ da prehese sna!Tu rn It_prcfloSP.og-nieb,

I;>. .. ~o Ora n.a p a~ , , . ogOnske

187

Page 94: Masinski elementi

tockove i ujedno ornoguCi odvajanjc i spajanje prenosnog rnehanizma sa rnotorom pri P91asku vozila i pri -promjcni stupnjeva brzine. Ugraduje se u zamajac 'motora. Kod veCine autom6bila prin1.jenjuju se' spojnice sa jednom lame1om.

S1. 3.6.18. Spo;nica motoruog vozHa

t"i6.7.! Spojnice sa daJjinskim upravljanjcm

Na s1. .3.6.18. prikazana je automobilska spojnica u ukljuce­nom poiozaju. Disk: sa oblogom (1) -, Jamelu, koja je aksijalno pokretna po ozljcbljenom dijelu gonjenog (spojniCkog) vratila (2), pritiskuju opruge (3) kojih obicno ima Scst) izmedu ploea (4). Zahva­IjuiuCi Olporu trenja vrsi se prenos obrtnog mOmenta sa njotoni.~ preko zamayca (5}, na gonjeno vratilo.

l1a bi se spojka ukljucila, potrebno je larile1u osloboditi pri­tiska. Kad vQzac pyitisne polugu kvacila (7) potiskuje se uJijevo fezaj (8) i d'.'Okrake poluge «(}) - obic-no ib _ima tIi, koje oslobadaju ploce (4) i prekida se prenosenjc obrtno momenta sa motora. Cahura uklju­cnog leiista je' sa zaptivac-em (6). Kraj spojnickog vnitila osJonjen je u zamajeu pomoCu kuglicnog le-7.<,tja.

Glavno frikciono kvaCilo tenka T-55 novije proizvodnjc ima 19 lamela (10 pogonskih i 9 gonjenih) sa hidropneumatskom komandom. -

Daljinsko upravljanjc radom spojnic::r ostvaruje -sc clektromagnetnim, pneu­matskim i hidraulickim putem.

EiektJ'omagnetn'e spojnice omogucuju' daljinsko ukljucivanje pomocu elektro­magneta ,cijim djelQvanjem se ostvaruje potrebna sila trenja ,za prenos obrtnog momenta.

188

Na 51. 3.-6.19. prikazana ole elektromagrietna frikciona spojnica sa lamelama. 'Na pogonskom vratilunaglavljena je glavCina (I), nu ko)o) se nalazi pIoca (2), oZljcbIjeno vczana sa glavCinom (1), tako da Se po n;oj moze l.lksijalno pomjerati. Namotaji elektromagneta postavljeni su u nepo­kretnom nosaeu namotaja (3) koji je'centriran na glavCini (1) pomocu kuglicnog idaja (4). PUSta­njem struje u namotaje javlja se elekttomagnetna'sila koja privlaCi plotu (2), pritiskujuti nn taj nacin lame!e (5) i medulamele (7) izmedu ploea (11) i (6). Medulamele (7) spoj_ene su pomoCu zubaca sa gonjenini. dijelom spojnice (8). Po prestanku djelovanja elektromagnetnp sile, opruge (9) potisnu plocu (2) ulijevo,-Cime se gUbipritisak izmedu lamela i veza se prekida. Aksijalno

1 diste sa kuglicama (J 0) prima pritisak opruga _za vrijem,e rada. LameJe se, podesavaju pomoeu navrtke (6).

Aktiviranje namotaja dektromagnetn vdi se istosmjernom sirujom napona 24 volta.

SI. 3.6.19. Ele1.--:tromagl1.etna lamelasta spojnica

Pneumatske spo;nice omogueuju daljin.<:;.ko ukljuCivanje pombcu vazduha pod pritiskom.

Hidrau1icke spOJDlce komtrukciono su jd'mticlle p.le'.1~-_1atskim (st 3.6.20) i, rade na istom principu a ukljuCivanje se vrsi pomocu u'ij 1 p;:)(1 prjtiskom,~

Grupa specijalnih spojnica ohuhvata cemr£fugaJnc. sp'ojnicc koie omogucavaju automatsko ukljucivanje iIi iskljuCivanje spojnice i sigurnosne .~pojl1£ce koje osi­guravaju prenosne clemente od preve~ikog optcreccnja;

Centrifugalna spo;ntca (s1. 3.6.21) sastoji se od pog,)l1skog o'boda (J) i gonjenog oboda (2), tegova (3), koji su obrtni oko osovinice, i zateznc' tdrzione \ opruge (4). Spojnica se ukljutuje sam} kad pog::msko vratilo d')stig'1e ojre;:ieni broj okret~ja pa tGgovi, zbog centrifug11ne sile, rastegilu oprugu i -pritisriu unutrasnju tarriu povrsinu' gonjcnog oboda. '

189

Page 95: Masinski elementi

N'a sl. 3.6.20. prikazana je.lame­lasta tarna spoj niea sa pneumatskim ukljucivalljem. Stlaceni vazduh struji kroz provne u vratilu i kroz otvor (a) u prostor cilindra (b). Tamo pri_ ,tiskuje na klip (e) pomicuCi ga ulijcvo. Sa klipom jc vezan veti braj osovinka Cd) koje priti~kuju uu lamelc.lskljucc­nje spojke postizeseprekdom dovodu stlaccnog vazduha i odzracenieni vo-~ dova. Oprugc (e) vracaju Idip u po-cetni polozaj. ' ,

Danas sc pneumatske spojnlce cesce upotrebljavuju. Lo;a su im stra­na gubki koji mogu nastupiti usljed eVcntualllog loscg zuptivunja i mljed koroziVllog djdov:mja vlaznog \'a/.­.;Iuba._

a -

S1. 3.6.20. Pncumatska lameiasta spojnica

S1. :1.6.21. Ccntrifugatna spojllica

Ove spojnice omogucuju da sc npr. elektromotori pu~taju urad neoprereC:eni, a spajaju sa raanom maSinom tek posto dostignu propisani braj okretaja. A1.ogu se primjeniti i za osiguranje pri preopterecenju ili udarima. U tom slucaju nastaj'e klizanje izmedu dodirnih 'povf,'iina tegova.i oboda. '

190

Sigurri.osna.spOJnlca 'sa, clvIJama (sl: 3,6.2;2) sastOJ1 se iz Q?()da (1) iobadu., (2), povezanih civijama (3) koje se, tp,ontiraju u cahure (4) ,i osiguravaju vijcimg.,. (5)., U slucaju preopterecenja povecava se 9hodna ~ila i dolazi 9-0 smicanja CivijIl,.

2

3 5

L j S1. 3.6.22. Sigurnosna spo;nica sa civijama

Na sL'3,6.23. prikazana je'sigu.re­noma, spojnica sa kuglicama koja' sluii za ograni{:ehje obrtnog, ):nqrnenta. Sa­stoji sc od pogo'nskCig dijela (1), gonje­nog dijeia: (2), dviju kl,lglica (3) i opni­ge (4). Prj preopterecen}u~ sila na kuglici savladi .aksijalni otpor opruge i na taj naem nastajc mcdusobno zakretanje pogonskog i gon.jenog di..,. jela spa juiCe. SI. 3~6.23. ,Sigurnosna spojnic,a ~a kuglicama.

3.6.9.: Hidrodi:namicke (turbohldrauli~ke) spo;nice

Osnovni clementi hlurodinaniicke spojulce (s1. 3.6.24a) koF ucestvuju u prenosu~ ,snage su: kolo pumpe (1) i kolo,turbine (2\, Oba kola smjdtena su u zaj,ednickom kuciStu; a sa unutrasnje strane imaju raYne radijalne lopaticc. Spojnica se puni lakim.mineralnim uljem sa B5 'do 90% zapremine,! da ne bi doslo do 'povisenU1 piitisaka U -unutrasnjo&1i spojuice) :~bog sirenja ulja pri zab'-rijavanju:

Pri okrctanju kola pumpe_l~oje ie: na pogonskom VTatilu, pokrenc se~ zbog centriftigalne ,sile, tekuCina prema valljskom obodu do kola turbine"zatim skrcce preuiU srcdiSw kola turbine i po­novo ula:d u kolo pumpc.,Brzina kruzcnja tckuCine nije jednolika, nego se u pumpi poveeava prema obodu, a' u turbini sc smanjujc prCII).a srediStu. Vsljed .toEa nastaje pdtisak tek"UCine na 10J?atice turbine, pod kojim se turbina po.cne okr?tar,L. : , ,'. .' '

S obzirom da pumpa ima uvijek lleSto veei broj okrctaja od turbine, centrifuga1na sila ulja. u pumpi bite uvijek nesto veca od centrifugalnesilc u turbini. ZbogtOga.lllje.neprekidno,kruii predajuCi tutbilli dio ki:rletickc cnergije kojli dobija od pumpe.'

Na 8L 3.6.24b predstavljena jc konstr'ukcija hidrodinamicne spoji:tice. ,:pumpno kolo (1) cini cjclinu sa oklopom (3), koji obuhvata turbinsko kolo (2). Vratilu furbinskog kola uvuceno'

jeu oklop. yrotiv isticauja uija mora. se ,izv.rsiti .s,igurno, zaptiyauje~

191

Page 96: Masinski elementi

HidrOdinarriicke spojnice obezbjeduju mekSi pogO? masin~~ dobr.o pril?~suju udare.l la?ano <se ukljucuju i iskljucuju. lJpotrebljavaju se kod sinskih 1 drumsklh vozila vecih snaga, buldozera, -drobilica, itd.

2

n,

o.

b.

<'-'-""-, /- , """

[Sl. 3.6.24. a.1drodinamicka spojnlca: a) shema djelovanja b) izgled u presjeku

\:~,-~--~/ PITAN A

1. 8ta su spojnice i kako se dije1e?

2. Ko}} opsti usIovi se postavljaju za konstrukciju spojuice?

3. Skiciraj spojnicu sa 'naglavkom i objasni uaCin prcnosenja ohrtuog momenta.

4. Sta su dilaIacione sP9inice? Skiciraj i obiasni kandzastu spojnicu?

5. Sta su clasticne spojnice i gdje se primicnjuju?

6. Objasni rad iskljucnih spojnica.

7. Sta Sll e1asticne spojnke i gdje se primjenjuju?

8. Objasni rad frikcionc spojnice za motorna vozi1a.

9. Kako se vrsi upravljanje radom spojniea?

10. Kad se'primjenjuju pojedinc sigurnosne spojnice?

4. ELEMENTI ZA PRENOS' KRUZNOG KRETANIA (PRENOSNICI) .

4.1. ULOGA I PODJELA PRENOSNIKA

Poznato je da ,pogonske masine (motori) najceSce rade sa konstantnim brojem Dkrctaja>' dok radne masine imaju razliCit reiim rada uz razliCite hrojevc okretai;L To uslovljava da se izmedu pogonskc i radne masine morn posta\'iti odredelli mehanizam koji prcm)si snagu od pogonske do radnc maSinc i prilngoaayG. brojcvt Dkrctaja pogonskc masinc potrcbni11l brojevima ok-ctajn radne masine. Taj mcha­nizam nazivtl' SC prcnosnik. Prcnosnicima se suvl;id,wa i, udaljcnost izmedu 1'Og011-

ske i radne masint'o Shemarski pril,b7-, pcilozaja preriosnika (reduktorri) u radu vidi se nll 81. 3.6.1. ' ,

KoJ svakog prcnosnika treba razlikonni:

1. u'lazno vratilo - pogonsko i 2. izlazno vratilo - gonjcno.

P l snag'a na ulaznom \'ratllu~ III broj ohetaja ula?oog 'walila,

Wl .- ugaona brzinu ulaznog vratiJa, p~ snaga nu izlaznom vratilu, nz brej okretuja izlaznog vratHa" ((1 2 ugaona brzina izJaznog \Tdtila.

Kolicnik i --= {~ "-~ ~ 11aziva se prcnomi (ldn(ls. Prenosni odnos je broj ko)i pOkazujc my, 11-2

koliko se- puta pogonsko vratilo okrenc za jcdah okrctaj gonknog Yratila. Vrijcdnostprenosnog odnosa moie hili Yeca, manja ili je-dnaka jeclan,:t).

i ;; 'J. <

Ako jc i > 1, prcnosnii~ sma'njuje 13roj okretaja izlazilog ,TatiJa ua rai:un povcCanja obrtnog momenta (M,,). TakYl lwcnosnici naziva)u se reauktori.

Ako je i ..::: I, prenosnik pove-cava broj okretaja izJaznog vratila na rawn smunienja ohrtnog mome-nla. Taltvi prcnosnici nazi\'u)u se mu!tiplikat01·i*.

Ako je i = 1, hroj okrcraja ulaznog vratila j:;dnak jc broju okretaja iZlaznog watila i prc­nosnik ne vl'si transfonpaciju oblinog momenta.

>l' Termini Tcduktor j multjplikator kori8tc se u 8111,is1u osno\'nc namje-ne prcnosnika.l pri ccmu -se ne mislj na konstrukcione izvcdbe.

193

Page 97: Masinski elementi

Silaga na izlaznom vratilu manja je od'snage na ulaznom vratilu, za izno,s gubitaka koji nastaju u radu prenosnika. Broi koji pokazuje koliki je odnos snage J;la izlaznom pre-ma snazi na ulaZllom vratilu) naziva se stepen iskoriscenja (I)), tj.

P, ri=~<1.

P" Snag~ se moze izraziti kao proizvod obttnog momenta i ugaone brzine:

P 1 = MOl' Wi i F2 = M o2 ' w2,

a od~vde je:

P, kfol =-~

w,

Aka se podijeli. Afn sa .LtJOl> dobije se:

11-f02 P2'W 1 •

MOL = l\~ = 11·t,

Afo2 a odavde je JAlln = M tn '7j ··i iii i =

A:f01";

Izmz za pIenosni adnos moze se, dakle, napi\ati u -prosircllom obliku:

. w t 11) 1·= ~ =

0;'2 n~

Zavisno od naCina prenoscnja snage od pogonske do radnc maSlllC, prenos­mel mogu biti: tnchanich£, hidraulicki, pnewllatsk£ i elekt1·omagnctni. Najvise se­primjcnjuju mehanicki prenosnici i oni 5U predrnet izucavanja masinskih eieme­nata. Iv1.ogu sc pQdijeliti n:1 neposredne i posredne,

U grupu p.eposrednih prcnosnika ubrajaju se: Jrikc£oni i zupcasli prenosn£d, a u grupu posrednih prenosnika .-~ remcnsh£ i lancani prcnosnici.

Frikcioni i remenski prcnosnici zovu se elastit.':ni jer osigurava;u prenosnc clemente od preoprerecenja, a zupcasti i bncani zovu sc prinudni jer rade sa kon­stantrum prenosnim odnosom. Elasticni prenosnici rade na principu stvaranja trenja 'izmed.u dodirnih povfsina, a prinudni - na principu ozubljenja. .

Shematski prikaz podjele mehaniCkih prenosnika:-

MEHAKICKI I

NEPOSREDNI

PRrl(~;;~-;-~---zuJcAs1'r I

,~--

PRENOSNICI

POSR~DNI "--~---

LANtANI I

REl\1ENSKI

I

Svaki prenosnik ima spccificne karak:teristike i oblast pritnjene. Izbor prenos­nika vrSi se: prema veliCini snage koja se prenosi, broju okretaja, obodnoj i ugao­noj brzini, prenosnom odnosu l koeficijentu korisnog djelovanja i rastojanju izmedu osa vratila. Vaznu ulogu igraju gabariti L tdina prenosnog m.ehanizma, cijena izrade prenosnika i troskovi ekspioatacije,

194

Osnovne karakterist,'ke nek,'h t,'pova p'renosnika bl " ' o ast prtmJene dati .im u tabeli 4,1.

Tabela 4.1. Karakteristike osnovnih tipova .. pr~osriika I

Preno~'nicj I I

Snaga koja se pIenosi ! Obodna brzina Prenosni

-"-,-, -I-'~' -Ko:fici~:~' ' korisnOg

[kWJ

1- ;~;~cioni-l:-1-30-00-2)0---' I Pljosnatim do 100 . remenom (1500)

I Klinastim do 50

I {:¢:Yt~~ (300)

I ,

sa pravim zupcima, sa kosim zlipcima

Puzni

Lancem

do 10000

do 50000

do 100

do 200 (5000)

1-~---------.... --,-"

I [m/~J

do 20

5-30 (100) 5·--30

25

25 (140) do 35 (puh) do 25

odnosi djelovunja ,

--~--,--~-- r- ,.,--' ~-""I do 7 I 0,86-0,92 I (25). j dp 4 0,92-0,9£

I

(10) , I

do T I 0,87 -0,97, f (15) r I

do 6 \

0,92-0,99 I (10) I' do 7, ~ ! 0,94-0,99 I (20) 'j 8-100 ClOOO)

0,1 -0,98

do 15 0,94--·0,98

- ---~-.-.,-.--.-~.!

--I , }\'aponJcna: U zagradamn ~u navedene najvece poznate vl·ijednostio

4,2, FRIKCIONI TOCKOVr

4.2.1. Princip rad~ i podjela frikci .. onih prenosn_ika

Prcnos snage frikcionim tockovima :rsi se neposrednim doclirom po?,onskog 1 gonjcnog tocka (s1. 4.2.1). Pri tome jedan od tockova mora biti .. pom,ican. Priti­skivanjem tockova, na njihovim .dodirnim ~ovrSinama nastaje trenje koje . omogu­cava prcnos obodne sHe sa pogonskog na gonjeni tocak.

U ~avisnosti od karaktera prenosnog ·o~osa 1 medusobnog polozaja osa obrta­l11.a pogonskog i gonjenog tocka, frikcioni prenosnici se dijeIe na:,

a) prenosnike sa stalnirn pj'enosnim odtf,osorn*, koji mof,'U biti:

__ --1

SI. 4.2.1. Konsl:ruktivni oblici frikcioIrlh prenosni.ka

* Kod ove podjele ne uzima se II obzir klizanje kao uticaj na .. pronijeriu. prenosnog odnOsa.

195

Page 98: Masinski elementi

· __ .. cilindriCni sa ravnim obodom (s1. 4.2.1a) i iljebas.tirn obodom (s1. 4.2.1b) i -- konicni (sJ. 4,2, Ie),

b) prenosnike sa promjenljivim prenosnim odnosom, kojl -omoguc:uju postizanje razliCitih ugaonih br'zina gonjenog vr2:ti1a pri isloj ugaonoj brzini pogonskog vra­tHo.; (;vakvi prenosnici nazivaju se varijatori (s1. 4.2.1 d).

U· poredenju sa drugim prenosiocima. frikcioni prenosioci imaju sljedece prednosti:

jednostavne su kOllstru1<cije i izrada im je jeftin~l, ~ tiho'rade, be;z zujanja i lupanja, ~ u slucaju preopterccenja, dolazi do klizanja dodirnih povrsina, te dijelove

stite od lorna,' , ~ lako se vr5i ukljucivanjc, iskljuCivanjc, promjena brzine i smjera okretanja.

I.ose o§obine ovog prenosa su: netaenost i nesigurnost prenosnog odnosa zbog pojave klizanja, nlsu podesni' za' velike snage, zbog jakog opter'eecnia vratUa 1 lc"liSta. tockovi se, usJfed trenja i klizanja, zagrijavaju u radu, habaju ii trose,

Frikcioni prenosnici upotrebljavaju se za prenos snuge na manja rastojanja. Nalaze :'primjcnu kod'reduktora i varijato~a U opstem ni.asinstvu, za podizanje tcreta i s1. Stepen iskor1sccnja frikcionih prenosnika krece se od 0,86 'do 0,92.

Da hi se smanjili gubiCi usljed proklizavanja tockova i cia bi se smanjio pr1-tisak, a time i optCJ:ccc1"ije vratila, obicno se pogoriski tocak oblaze matcrijalom koji inla veti kocficijent 'trenja klizanja. Na s1. 4.2.2. prikazano jc nekoliko naCina oblaganja frikcionih tockova gumoffi, drvetom, plasticnom masom i kozom.

(I. b, c. d. m. 4.2.2. F1"ikcioni tockovi oblozcni: a) gumom, b) drvetom. 'c) pia,sticnom masom,

d) kozom

4.2.2. Frikcioni prenosnid za stalan prellosni o-dno-s

CHili'drieni fJl'ikcioni tockovi prim;cnj'uju se za 'prenos snage ko'd vr-atHa Cije su ose paraldne. Kincmatskc povrsinc su im cilindricne (s1. '4.2.3.) iii jedlla cilin­dricna, a druga ravna (st A:2.1 d).

Na 81. 4.2.3. prikazana Sll dva dlindricna frikciona tocka precnika Cd!) i (d,J, sirine (b), koji imaju ugaonc' brzinc (Uh) i ((;)2)' Prenosni odnos sprcgnutih tockova

(i) je minos vece ugaone brzine (WI) prema manjoj ugaonoj brzini, (w2): i = ~2: w2

196

Obodnc brzine frikcionih to(;kova, VI

= 1'2 . ,n ;;2., bite' jednake pod. llslovom da nema' klizanja na dodirrtim povrsi­

nama, pa se prenosni odnos moze izraziti j~dDacinom:

- WI n1 d z 1 ~- =~ =~'~,

(1)2 n2 d1

U jednacini za prenosni odnos koeficijentprokHzavanja ~ =-=0,97 -0,99.

Ako su poznati osnQ, rastojanjc vratiln (a) i prenosni odnos (1:), rhogu se odrediti kinemat~ki precnici (dt ) i (d:!) jz jednaCina:

b J

. 2a 2a . £ d

1 .=: __ ~. d'J = -,~~ §l. 4.2.3. Cilindricni f:rikcioui tOCKOV

I' + 1 z + 1 Da ne hi doslo do proklizavanja na dodirnim p()vrsil1ama frikcionih to-ck0V8~

Obadna 0"1 F P fkWl IkN"J I ' . ")' I ' 1; 'I'" , " .,,1 a '0 = -._ .. _--;--- _t 1 mora )Hl manJa 11 )aren"\ )ee nU,G1 S11 trcn1U: " [rols]

Fo c::-:;;' PJ-j = F" . ll. (Ovdje ;'e: f1- - koefici;ent trenja klizflnja, 8. F ~ila normalna na po,'l"6'inu dodira frikcionih tockova). "

Koeficijcnti trcnja klizanja I' za suvc povrsine frikcionih toe-kova i7.110se: 0,05 do 0,1 za kaljen cc1ik po kaljenom ccliku, 0;1 do 0,,15 za SL po SL, O~15 .do 0,20 t:a givi Ii\' po fiberu, 0,,20 do 0,25 za sivi liv p'o tekstoJitu, 0,5 do 0,75 za siyi liv po gum], 0,2 do 0,3 za sivi liv po ko:2f,

_. 0,3 do 0,,) zn slvi Ii\' po dr"'etu.

Ako se usvoji stepen sigurno5ti protv proklizavailja (~' sila treba da lZ1105i:

Ff! =~fJ.~,. p.

v No~m~l:la siLl opterecujc tockov.c, vratiJa i lcZista~ pa treba nastojati du bude sto manJa. I ako npr. ako se pogonskl toeak oblozi kozcm koja sa gonjenim to'ckom od ~ivog'liva ima koeficijent trcnja It ",,:..: 0,2, uz stepen sigurnosti protiv prokliza­vanJa y = lA, nonnalna sila mora biti 7 puta veca od obodne slle koja se prcno~i

, Fo (Fo ~02' J,4 = 7 Fo) " .'

197

Page 99: Masinski elementi

·Da bi se sa manjorn silom 'tildjuCivunja' prenijela sto ve'ca obodna sila, primje­njtiju se zljebasti dlindricni tockov£ (s1. 4.2.4.). SHa ukljuCivartja (F) rastavlja se na dvije komponente (Ft!) koje su i pojedinaeno vece od F, zbog cega je i trenje znutno veee. Zahvaljujuci tome, cilindricnim frikcionim tockovima sa zljebastim dodirnim povdinama_potrebna je za oko 2,5.puta mania sila ukljuCiV'anja nego tockovima sa ravnim dodirnim povrsinama liz isti koeficijent trenja. Ugao zlijeba iznosi <p = 20 do 40°, a broj zljebova se uzima do 5.

b

51.. 4.2.4. Zljcbasti frikcioni tockovi

NeriostQtak zljehastih frikcionih to(;kova u poreot;?nju sa ravnim je u tome 8tO 811 slozenijeg oblika, pa im je i djenu veca. Kod zljebastih tockovu obodna brzina je razliCita po dmini zijehova, pa se nu dodir­rum povrSinama zljebova pojavl;uje klizanje. To dovodi do hdeg habanja dodirllih povrslna.

Konicrii frikcioni tockovi primje­njuju se za prenos snage o.d vratila Cije 5C ose sijeku (s1. 4.2.5). Uldju­Civanje prenosnika vrsi se djelova­njem uzduzne sHe F na manjem tocku.

4.2.3. Frikcioni tockovi za pro­mjcrujiv prenosni odn.os (vari­;atori)

S1. 4.2 5. Konicni frikcioni toc-kovi

Ovi prenosnici omogu6uju kontinuiranu promjenu prenosnog odnosa u toku rad~. lZonstruktivne izvedhe ovih prenosnika mogu biti veoma razliCite.

_Na s1. 4.2.6. prikazaria jc shema vari;atora sa cilindricnirn frikcionim tockovima. PromJenom poluprcenika (RJ od Rmin do RmaJf. mijenja se i pren.osni odnos, tj.

98

ugaon.a brzina gonjenog vratila (0)2)' 'Smjer 1.J.gaone brzine (~2) moze se mijenjat1 po~njeranjem gornjeg .locka fla suprotnu' stranu.

'iill II .

"'"

'f Rmax ,"

Tmi~ '1 I'! 1'1

1 I tIl <I l..

R

a. b.

SI. 4.?6. Varijator sa cilindrlCnim tockovima

Prenosni odnos, i n,

WI!; 11-2

r_ lil0ze .se mijenjari u intervalu od naj­R"

do najmun;eg prenosnog odn_usa, •. . d . r . veceg prenosnog 0 nosa, l 1llilX = ~-.--. , _. R

min r

= D, naziva se dijapazon podei3avanja.

Na s1. 4.2.7 .. prikazan je va­rijator su konicnim tockovima. Sastoji se od dva duza koilicna tocka (1) i (2), spojena posredst­vom uzduzno pokretljivog cilind­ricuog toeka (3). Pritiskivanje toc-· lwva vrsi oi)fuga (4). Promjena prenosnog; odnosa postize se po­mjeranjem toNza (3) mduz njego-:­ve ose, pri cemu prenosIDk jedan­put radi kao reduktor, a drugi

SI. 4.2..7. VarijatO!.' sa ,fikstUl¥ _ konusima krctljivim diskom.

1'0-put kao multiplikator. Kad je liZ]. kra; pogonskog tocka u sprezi sa sirim krajem gonjenog to.cku, prc­nos je reduktivan. ObrnutQ, ·k-ad se siri kra; pogonskog tacka sprez.e multiplikativan.

sa uzUn krajem gonjenog tocka, prenos je

199

Page 100: Masinski elementi

Ovaj varijator Oll1ogucuj,c znatno vecu promjenu prenosnog odnosa:

WlnJ.X2 • z = ~ = --- = .-r-, pa Je

OJ 2 n2 Xl

I

dijapazon podesavanja:

3'

5

D = ;= ~!2~_ = 8 ._- 10. irni>l R mrn

Na s1. 4.2.8. prikazan je preno­snik za promjenu smjera okretanja, sa dlindricnim tockovima. 'Na P9-gonskom ,vratilu nalazi _ se glavcina (l) satockovima (2) i (3). ToCkovi se mogu uksijalno po.ni,icati pornoCu. prekretnog mehanizma koji se po­,raviia u ziijcb (5). Na gonienom vratilu, koje stoji vertikalno, rialazi se tocak (4). Kad su u dodiru tocko­vi (2) i (4), gonjen6 vratilo ima je­dan smjer okretanja. Ako se mehani':'"

zmom za prektetanje smj'er okretanja.

spojc tockod (3) i (4), onda gonjeno vratilo dobija s:uprotan

Ovaj prcnosnik nalazi primje­nu kod frikcionih pre'sa. Gonjeno vratilo je, u stY:lri, navojno Vl:ete"" no koje se uvija u nepokretnu na­vrtku, tako da ono vrsi aksijalno krctanjc gore-dolje, u zavisnosti od polozaja pogonskih tockO'va. Kretanje navojnog . vrcrena prerna dolje jcradnihod (ubrzanokretanje), a prema gore-- prazni hod (uspo­reno kretanje).

Na s1. 4.2.9. prikazano je jos nckoliko karakteristicnih rjeserija frikcionih varijatora.

PITAN]A

1. Objasni zadatak i primjenu prcuos­nika.

2, Sta nazivamo prenosnim odnosoUl i kako se on maze izraziti?

3. Ka~o je izvrikna pod)ela prenosllika? 4. Sta su reduktori, a sta multiplikatori? 5" Stn s~ lleposredni, a stu posredni

prcnosioci ?

6. Objasni princip tada frikcionih pre­nosnika.

0) b)

c), ci) Sl. 4.2.9. Varijatori: a) konusni, b) sa fiksnim konusima i pljosnatim kaisem, c) sa \riskovima

d) ceon! varijator,

7. Kako je iZ-VTsena podjela frikcionih prenosnika?

8. Sta 8U predn6sti~ a sta nedostaci frikcionih prenosnika?

200

9. Objasni prednosti ozlijebljenih frikcionih prenosnika U odnosu na ra,:ne frikdone prciwsnike ..

]0. Sta BU varijatori? Objasni princip rada jednog varijatora.

11. Objasniti dijapazon regulisanja prcnosnog adnosa kad varijatora.

4.3. PRENOS ZUPCANICINlA

4.3.1. Opsti pojmovi, definicije i podjela

Zupcasri po.r Cine dva hazubljena elementa ---:-:' zupcanika, (:iji zupd medl1sob-.. nim naizmjeniCnim dodirivanjern vrse pfctvaranje jednog kruznog kretunj8 _'u drugo iii kruznog' kretanja- u pravolinijs}zo i obrnuto. Prct\'aranje jednog kruznog- kretanja u drugo' omogucavaju zupcanid sa ograniCenim prccnikom, a pretvaranje kruznog kretanja u pravolinijsko, i obrnuto., omoguCava se ako jc jedan od spregnutih zup­canika sa neogr::micenin1 precnikom - zup!!asla let'va.

Spregnuti zupcanid su zupcanici koji pripadaju jednom zupcastom pnn1. Zupcanik koji prcnosi kreranje naziva se pogDnski, a zupcanik na koji se- prenosl krctanje naziva se g01~jcn£ zupcanik.

Kincmatska osa jc trcnutna 05a' rc1ativllog krctanja jc'dnog zupeanlka U odnosu na drugi. Polozaj Jdncmntskc OBC zavisi oel -polozajn 058. spregnutih zupcar.ikn (yidi sl. 4.3.1. i 4.3.2).

K£ncma.cskc p(;vr.\:ine su povrSine kojc opistijc kincxnatska osa pri relativnom krctanju jednog zupcanika U odnosu na drugi. Kinernatskc-' pO\7riHne spregnutih zupcanika dodiruju se duz kinematske ose i kotrljaju sc jcdna po drugoj~ hez kli­?anj().., Klizanje kinematskil1 povrSina zbog uzubljenja moze postqjatj samo-,u pravcu kinematske osc. Kincmatske povrSine zupcastih pat'ova sa nepromjenljivim odnosom brzina su,diindricne pov1'51ne) odnosno cilindricna povr,i5ina i ravnina (vidi 51. 4.:'.1. i 4.3.2). "

" Kincmacske limic su presjecene linije kinematskib povrSina i odredenih pogod­nih pov1'sina, zavlsllo od !ipa zupcastog pm-a. Kincmatske linije zupcastih pal;OYQ

sa l1.epromjenljivim odnosom brzina su krugovi, odnosno krug i pruvn Ijnija (slucaj sprezanja zupcanika sa: zupcastom 1ctvom).

Kincmacshi pol je tacka na ldnematskoj osi u kojoj se d()diruje par kincmatsldb kru'gova sprcgmitih -zupcanika. ~

Podjela zupcastih parova zasniva se na obHku njihoyih kin~matsklb }1nvr,sinZl prema kojim zupcanici mogu biti: cilindnlni, konJtni'i lnj)crb%£dni.

Ciiimiricni zupcallici (s1. 4.3.1) sa pravin1, kosim i strelastim zupcirna imaju cilindri6ue kincmatske povrsinc, a osc rotacije vratila su paralclne. lVlogu biti sprcg­nuti kil.O:

spoljasnji ~ilindricni par (s1. 4.3.1a, d, e, 0. unutrasnji cilindriCni par (s1. 4.3.1 b) ravan cilindricni par (s1. 4.3. fc).

20r

Page 101: Masinski elementi

.Kinematslu' Cilindri

ct.

KinBmttlski krugovi

inertKltsKi J<rwovi

~ - / ~ / . .iii::,,,. rug \ ' Kinemcrtska osa \' --~------~

'" , A., - KinemGltska r.

\'''' -~KI~prava "c; //

e.

b.

SI. 4.3.1. Cilindricni zupcanici: a) sa pravim zupcinia, b) sa pravim zupcima, unutraliniim -1 spoljasnjim~ ozubljenjem, c) zupcanik i zupcasta letva, d)_sa kosim zupcimu, e) sa dvostrukim

kosi~ zupcima, f) sa strelastim zupcimn

202

, S1. 4.3.2. Konicni zupcanici: a) sa pravim zupcima, b) S;l kosirri zupcima, c) sa' kiivolinijskim (lutnim) zupcima, d) sa unutrasnjim ozubljenjem

Kod spolja1njcg cilindrieno!; para kinematski cilindri dodirufll se, spolja, a snijerovi rotadjc spregn.~tih- zupcanika su razliciti,

Kod unutrasnjeg dlindrienog para kinem:atski -cilindar malog~ zupcanika-~ dodi..: ruje kinematski ciIindar velikog zupcanika iznlitra, a smjerovi fotacije spregnutih zupcanika su istL -

Ravan cilindricni par (zupcanik i zupcasta lctva) shili za pretv~ranje kruznog kretanja u pravoliilijsko, i obratno.

Konicni zupcanici imaju konicnc kinematske povrSine, a upotrebljavaju se kod­vratila Cijese- ose sijeku. Zupci'm.ogu biti lJ1:avi, kosi i kl"ivoUnzjski (lueni). Konicni zupeanici, kao i cilindriCni, mogu biti_ sprcgnuti 1<ao:

spoljasnji konicni Pill' (s1. -4.3.2a" b, c), ~ unutra~nji konicni par Csi. 4~3.2d) .~ ravan korucni par (s1. 4.3.2cj,

Hiperboloidni ~upcanici (s1. 4.3.3) unaju _hiperboloidnc kinematske povrSine, it ose watila se mimoilaze ukrstaju. To su: cilindricni, zupcanici sa zavojnirn (he1ikoidnim) zupdma, konicni zupcanici sa rupoidnim zupcima i,puzni par.

Smjer rotac:ije je desni aka se poklapa sa smjerom kazaljke na-sati.!, a lijevi ako je suprotan smjeru kretanja kazaljke na salu.

203

Page 102: Masinski elementi

Osnc.> r~stoj,anj~ (a) je .d~zina koju. odsij.ecaj~ osc spregnritih zupcanika na nji­hovo} za}edntckoJ normall 1 predstavlJa naJmahJu _!Ucdusohnu udaljenost osa ..

a. 6, c. 81. 4.3.3. Hipcrholoidni zupcanici: a) ciJindricni sa zavojnim zupcima, b> konicni sa hipoidnim

\ - zupciina, c) puzni par

\ \' j 4,)~2<!'LGl'vna ohiljezja, zupcanika • '"j

ZUjX'i zupcanika su ispupcenja na zupcaniku pomocu kojih se krctar,je 8.1 jednog zupcanika prcnosi na drugi (s1. 4.3.4)" Svi ~upcl lstog zupcanika moraju biti istng ob!ika i dimenzija. Prostor izmedu dVD zupca i jednog zupeal1ika naziva se mcdu­zublfc.

Povrsina kOj3 ogranicava zupce po visini naziva se ljcinen(f. povrsina. 'POVrSillfl. koja ograniCava meduzublja 'po dubini naziva se pOdtlOzna povrs£na.

Povrsinc koje ogranicavaju zupce po duiini nazivaju se {eone povr§£ne. Razli­kujemo prednju i za4nju ceonu povrsinu" Kod koniCnih zupcanika, zadnja povrSina je 'uvijek 0'11<1 koja je bUia vrhu kiriematskog konusa.

Ooh gldv"

Eok n(JfJ~ I' ?;mfflU povi'lina

(;t':.-t!i{)-- . linija

, zupctJ

6lavo :rupca

Kin.",.tSl~a povr;;'.

~ .. ,,,.",," I~em"Q·d zubaca zupcanika

204

Kod zupca 'raz1jkujemo glavu i nogu (podnozjc). Cla'va zupca je diD' ZUpca izmedu tjemena i lcinematske povrsine. Noga ZUpCCl je dio zup,ca -izmcdu kiriematske i podnozne povrsine.

Povrsina zupca izmedu tjememt i podnozja naziva s-e bak -ZUj'ca. Na bokli sc razlikuju korisni dio boka'i prelazni dio boka. Aktivni dio boka zupca .ie dip boka na kome se vrsi dodirivanje sa spregnutini bokom.

Bolna lin(ia. zupca Je presjecna linija bob. zupca sa kinem.J.tskom pO\T~inOln . . Moze biti prava iii kriva linija na kinematskoj ppvrsiiri, zavisuq od ciblika zllbaca. Bokovi kQji dolaze u mufu ;obni dodir u toku rada zupcanika 'nazivaju se sprcgi2uri bokov£ zuba.'Ca.

Profil ZllpCa. dobija se presjekom: zupca pogodno odabranom poYrsinom. Kod cilindricnih zupcanika profil zupca dobije se presijecanjern 'zupca bilo· kojam iavninom okomito na osu zupcanika (s1. 4.3.5a). Profil zubaca konicnih zUj:lcanika dobiva se presjekom zubaca i omotaca biln kojc lopte sa 5redistem. u pres-jceno; tacki 053 (51. 4.3.5b).

b

S1. 4.3.5. P!t'ofil .zubaca: a) dHndricnog :mpcanilca, \1) konicnog zupcallika S1.6:4·~{4; Sprcgnu,ti IH'ofili zuhaca

Kod profila zupca, analogno bokuzupca, razlikuie se: f;jcmcni krifg (die), pod-' noini krug (dl ) i kinen;la.ts'ki lm,ig (d), Oni omogticuju dc' sc pd proucavanju bokova zubaca operise profilonl i bocnom linijolU zupca koji potpuno _pdreduju hok zupca zupcanika., "

Na s1. 4.3.6. prikazani su spregnuti 'Jwofili zubaca zupcanika. U tfcnutnoJ tacki dodira profila moze sc povuCi zaicdnic~a.tang,snta (t) i zajednicka ~otmaIa (n). Liniia koju 'opis-uje -tacka dodira profila zubac:r u toku sprczanja naziva se dod£mica jmJ.fila.. N()1'lTI.ala povuccna na tangcntu spregnutih profila zubaca l1aziva se napadna linUa j)rofilc~.

4.3.3. Osnovllo pravii6 sp1"czan;a zubaca zupcanika

Zupcunid treba da omoguce ravnom;cran prcnos obrtanfa s jednc)g vratila na druWY. Nalvazrriju ulogu pri t(~m ima aktivni dio boka zupca~ jer sc po -njeniu vrsi dodirivanje sa spregnutim profilom. Zbog toga _se za oblik akt~,~T~og, dijela boka

205

Page 103: Masinski elementi

zupca bim takva krivulja koja ce omoguciti stalnl prenosni odnos:

t = w~ ="dz const, W 2 d1

\ 81. 4.3.7. Osnc}vno pravilo sprezanja

iubaca zupcanika

Ako se U odredenom trenutku profili zubaca dodiruju u tacki A, (s1. 4.3.7), ouda ce komponente obodne brzme u' pravcu zajednicke normale u ovoj tacki ua "bokove zubaca biti jednake kod oba zupcanika' (v{ =, v~), U protivnom, bokovi zubaca bi zadirali jedni u drugeo: 8to -je prakticno ue­moguce. Akp se komponente obodnih btzma izraze preko ugaonih brzina pogonskog gonjenog zupcanika, dobice se:

Posta je 'v~ ---' 'L';p to se maze napisati jednakost:

ili

Iz slicnosti trouglova O)\lC i 02N2C dobiva se:

d'J.

r b2 = -2 d,

r" d, dr 2

Prerna tome, prethodria jcduaCina pop rima oblik:

rb2 d' ~= --~ = const.

d).

SHC'Ilosti pomenutih trouglova Ol;t\l C i O'J.N zC postojace same ako zajednick<l normala, povucena kroz trenutnu tacku dodira dva zupca, prolazi kroz kinematski pol C.

1z ovog proizilazl osnovno pravilo sprezanja zuhaca zupc8niku) _koje glasi: zajednicka normda lW pToJile zubaca 14 lrenutnoj wehi dodira mora prdaziti kroz dodirnu tafku kincmalskih krugov(l (lu'nematski pol C).

Da bi posto;ao konstantan prenosni odnos u toku cijelog zahvata zuba'ca~ bo~ koyi zubaca rnoniju bid izradeni tako da odgovaraju osnovnom zakonu sprezalljao

4.3.4. Oblici profila -zubaca

Profil zupca moze biti bilo koja kriva linija koja zadovoljava osnovno pravllo sprezanja. Najpovoljnije su one krive linije !zoje su istog karaktera na oba profila zubaca spregnutih zupcanih:a, a to su evalvema kruga i C£kLoida.

206

Kod evolventnog profiln je Citav bok zupea ispupcen(sL 4.3.8a), a kod ikl . nog profila bokglave ~upeaie ispupcen,. a bok.noge zupea izd'.'bljen (s1. ~.3 ~ld­Ovakav oblik~ClkiolOnih zubaca omogucava l?-Jihovo boi,e nahJeganje, fito-' ' b). stavlja prednost prerna evolventrllm' zupci~ , pred_. rna. S drug~ :;;t'rane, ,.didoidni zupcanici zahtijevaju tacnu montazu i odrZav'ai1;e

,o_snog rastojanja~ dok evolventni zupcanici dozvoljavaju izvjesna odstupanja u tom po­gledu: Isto tako, izrada cikloidnih zupcani­ka.zt+atno je slozenija od izrade evolventnih zupc~ka.

a) . . b) SI. 4.3.8. Profili zuhaca; a) ev 1"

,b) cikloidni' 0 \entni"

Niwcdene prakticne prednosti ,evolven.- _, !nil: zUPSan~a ~si~u~ale su im 'got~vo ~skljuci:u :pr.iinjenu U inasiIlstvu. Cikl :.. ~dm prof:l p~~JenJuJe s.e ~amo na hv~nuu zupcamClI;ta ~a .n~obradenim. Zupe'. 0 1 na zupcamcuua za prepznu mehamku Cnpr. kod casovruka). Nedostatak <> ~,t vent~h zubaca, je .sto imaju ve¢e, trcnje . koj,c _,se .y.eravn~mj.erno rasporedUj~V~~ profllu zupca. UsIJcd toga se evolventm ZUpCl VIse habaju 1,kratkotrajniji SU cikloidnih. od

, Evo~venta nas~,aje k~)trljanjem prave po kmgu, Ako ~z .~entara .. obrtanja 0 1 i o~ dlindri~l; evolvemmh .zuptalllku povu<:emo llormale 11a napadnu h!1.1)u profllu pod uglom <X (sta .' . lJ.h ugaO napadne linije profila <XI! "'" 20"), dobicc se poluprecnici osnovnih krugova fbl i rb o kol!:,-lardIU. ,duju krugovc pomocu kojih se konstruik evolventa - osnoyni ili evolventni krugOVi"(slJ14°Ure-

.. .3.9) ..

"~>~ E volvc.nto. 1 Evotventa 2

0,

Sl. 4.3.9. Konstrukcija evolventnog profila zubaca

207

Page 104: Masinski elementi

Tacke N~ i N2 nalaze se u presjeku napadne linije profila i osnovnih krugova. Ako se it: ·tackte ]\1) iIi'ma koje druge tacke na osno'vnom krugu izvr_s,i podjela kruga na vise'jednakih dije­lava Iv'. l' =- 1 '2' ... = 5'6', pa se iz tacaka 1', ,2' . -•• 6' povuku tangente, na osnovni krug i na njih nanesu razvijeni lukovi 7\'1 l' = 1'1", ... N,6' = 6'6" dobij.ti se taCke 1", 2" ... 6" evol­vente osnovnog kruga.

Aktivni dio profila zupca odreden je evolv_cntom osnovnog kruga izmedu tjemenog i osnov­nog kruga. Prelazni dio profiia -zupca izmedu osnovnog i podnoznog kruga odreden je pravom pbvucenom 1z cemra obrtania _ normalno na napadnu liniju profila i poluprecnikom zaobljenja (12) OSDovne zupcaste letvc - alata.

Profil zubaca mijenja se s vcliCinom zupcanika. Krivinn profila je utoliko manjacsto je­precnik zupcanika veei. Ko:1 zupcanika sa beskanacno velik'im ptecnlkom~ profil zupca bite prava linija. Pravolinijski profil zupca maze se lako i tacno izraditi, zbog cega je usvojen kao standardni profil. 70a izradll i proucavanje oblika zubaca. '

4.3.5. Standardni pt'ofil za ciiindricne z,upcanikc

Na 8L 4.3.10. prikazai1. je standardni profil Cilindricnih cvolvemnih zupcanika: Korisni_dio pfofila jc prilva linija. Pre¥lG JUS M.CI. 016, sve velicine kojc se od­nose na standardni profi1 imaju index ,~tI." i iznose:

:208

I (".mod ,lnnj ,motl

--.-=---1--.---.. I

IInija

51. 4.3.10. Standardni profil ci1in~r'icnih cvolventnih zupcanika

il..n = 20"-' ~- ugaa standardnog profila,

'11'1" ~ stand~rdni modul (tal;c:la 4.3.1'., prema JUS IVLC1.015):

tn = m,-,. ':n; ._- korak 8tandardnog - profila,

hI'. = 2 U." . m" - visina pravolinijskog dijcla standardnog profila,

V~ 1 ~ faktor visine pravolinijskog dijcla profila,

1 -,. sin IX,; poluprccnik zaobljenog. dijda standardnog profila,

C;" F" (0,1 - 0,3) - faktor zaohljenja standardnog profila.

Obicno, se uzim;l en = 0,2.

Profil ,zubaca osnovne zupcaste, letve za zupcanike sa pravim zupciin'a (81. 4.3.11) podudara se sa standardnim profilom;

Za cilindricne zupCanike sa kosim zupdma profil zubaca _osnovne zupca lerve odreden je standardnim ,profilom i uglom nagiba boc-ne linije zubaca osno~<;te zupeaste letve (flo). . _, ' 11e

Korak profila osnovne .zupcastc ktve za zupcanike sa kosim zupcima lzn05i (s1. 4.3.11.):

'. t~ = cos{3o'

Posto je korak to 0= til . IT -a, t,,"---'- III" • n~ ,tl,) je modul

Visina zubaca je ista za cilindricne zupcanike sa ptavim i kosim zupcima, h = h - 2 "11 - 1/ln.

Ugao profila 7-3 cilindricne zupcanike sa kosim zupcima maZe s:: odrediti. iz jednacin'e

tg 0:" tg 20° tg :Xo = -- =- ... --""

cos flo cos Po

Stem/oit/ni pr-ofl(

\Srldnja tinija prQ(!£a OSJ'lDrnt' z!Jpcast~ lrtv~

Sl. 4.3.11. Osnovna zupcasta letva

ligao nagiba bofne liuije osnO\,he zupcaste letve Po =,0- 45°. Obicl1o je flo = 5 _ 300

Nave~enim je,dpaCipaI!la uspostav1Ja ;;e v:za. izmedu st~nd~tdnO~ profjJ~ i profila zupcast~ letve~ kao 1 veza CIlmdncruh cvolventmh :tupcalllka sa pr~Vlm 1 ~OS!m ZUpClma.

Sta:n.dardllt' modul zup'eanika ,em,,) je polazul- podatu1( za proraeul1 I konstrukciju geo:netrjjskih veliCina zupcanika. Vrijednosti standardnog 'l?o.d~la date su u ta­belt 4.3.1, prema JUS M.C1.015. Prvenstveno se ~eba kOrlStltl modulima I ste­pena prioriteta, zatim II stepena prioriteta, a -izuzetno - III stepena prioriteta Sprezati se mogu sarno zupcanici istog -modula. .

209

Page 105: Masinski elementi

Stepeni prioriteta

~rabela 4.3.1. Standardni moduli zupcanika

I II

III

r II

1 1,25 1,5 2 1,125 1,375 1,75 2,25

2,5 3 2,75 3,5

3,25

4 4,5

5 5,5

8 10 12 16 20 25 32 40 7 9 11 14 18 22 28 36 45

4.3.6. ,CUindricni zupcanici sa pravim zupcima

6

6,5

50

Boene linije zubaca ovih zupcanika su prave linije koje su par?lelne sa osama spregnutih' zupeanika. Dodirivanje zubaca pocinje. i zavrsava se lstovremeno na citavoj duzini zupca.

Osnovne geometrijske ve1icine cilindricnih zupcanika sa p-:~vim.zupcima date BU, na pojednostavljcnom pi'ikazu zupcanika na 81. 4.3.1.~ .. Dodlf1VanJc z~baca ~ez klizanja vrsi se na kinematskom krugu zupeanika Cd) kop Ie kod normalmh zupca­nika identican podionom krugu (do)·

Sl. 4.3.12. Osnovne _lJeometrijr;b veUCine_ zupcanika- _

210

Korak profila zupca (t) predstav'lja luCno rastojanjeistoim_cnih ~okoV4 susjed- J riih zubaca, mjereno na podionom krugu; Korakobtihvat~ jedap. zubac i-jecino medu­zublje. Na podionom krugu- ima toliko koraka koliko zupcanik ima zubaca. '

Modul (m) je di9 podionog precnika koji pripada jednom zupcu, i izrazava se odnosom m = t.ln (mm).

Preen£k pod£onog kruga (do) predstavlja precnik kruga koji dijeli zupce na glavu zupca visine Ilk i nogu zupca h,. Na ovom krugu mjere se: -korak, debljina zupca i sirina meduzublja.

Obim podionog kruga odreduje se IZ uslova precnika: 0 = do . 71:, a iz uslova broja zubaca. i koraka:, 0 = r' z. Izjednacenjem·ovih'izraza dobija se:

t do ·7(; = t . z, a odavdc, do =,"-_. Z =-nl.· Z.

Jt

Precnik tJemelwg kruga Cdk) izracunava se tako da se podionom precniku (do) dodaju dvije visinc glave zupca (hk):

Visina glave zupca jednaka je modulu: hk = m. Ako se 7.umijene vrijcdnosti do = m . z i hk = m, precnik tjemenog kruga iZJ,1osi

dk = m (z + 2),

Iz navedenog izraza za precnik tjemenog kruga moze, se odrediti modul goto­vih zupeanika:

d, m =---.

Z +'2

Freenik podnoznog kruga (d,) izntc"mava se tako da se,od podionog precnika (do) oduzmu dvijc visine noge zupca (ht ):

Visina Doge zupca iznosi: hf ,= (1,1 do 1,3) 'm. NajccSce je h, tome, precnik podnoznog kruga izn05i;

dt = m (z - 2,4).

Osn~ mstojanJe (s1. 4.3.13) iznosi:

dOl + do? ~ = -----,.~-- m

2

1)2 nI. Prema

211

Page 106: Masinski elementi

Tjemen£ zazor (c) je najkrace rastojanje izmedu tjemene povrsmc i jednog zupcanika i pocillo:r..ne P9vrsine spregnutog zupcanika. Tjemeni, zazori spreguutih zupcanika najcesce sri jednaki i izrazavaju se li zavisno~ti od, modula (s1. 4.3.13);

C1 =_C 2 = (0,1 do .0,3) m.

Sl. 4.3.13. Tjemeni i boCni zazor

Kruzni zazor (j) je razlika iz­medu lucne sirine m~duzublja (e) i lucn~ debljirie zupca (s); tj.

.J = e - s. Vrijednostovog zazora odredujc

se u zavisnosti od __ modula i iznosi: - j = 0,16 m - za- neobra­

,dene, zupce, ~ j ~ .(0,08 do 0,04) m ~ ia

obradene zupcc. Oa bi se postjgao ovaj ,zazo1',

zupci s6 izraciuju fiesto tanji od siri­ne meduzublja. Normalno rastojanje dvaju polozaja spregnutih bokova zubtl'ca koje odgovara kruznom za­zoru naziva se bocni zazor Cis)'

Duzina zupca (b) zavisi od kva­liteta izrade zuhaca, tacnosti sklapa­nja i nacina oslalljanja 11 lezistima. Zupci mogu biti utolika duzi uko­liko su bolje ispunjcni navedeni uslovi.

Dtizina z-qpca fa'cuna se' 1i zavi­snosti od mod,ulaizaopstu primjenu krece se u granicama:

b = (6 do 20) m (mm).

llrimjer: lzracunati geometrij'ske veliCine i osno rastojanje cilindricnog, zupcastog para sa pravim zupcima, uz podatke: m .;:" 4 mm" Zl = 25_, Z2 = 40.

212

l~jeSenje

Precnici podionih kmgova:

dOl = 111 . Z1 = 4 ·25 100 rom,

.t42 =- 1'_~ • Zz ""'- 4, 40','~ 160 111m.

Pre{~nici tjemcnih !zrugnva:

d"l = rn (z} 2) = 4 (25 2) =~ 108 mm,_

dJc~ "'" m(za + 2) 0= 4(40 +- 2) = Hi8rom.

Precnici pOdnO:lllih krugova:

df1 = m (zJ - 2,4) = 4 (25 - 204) = 90,4 mm,

dn '= 1'Il (Z2 ~- 2,4) =' 4 (40 - 2,4) = 150,4 mm.

Usno rastojanje;

dOl + dD2 100 + 160 a = ,~~~ = = 130mm.

2

4.3.7. Jednostruki i Visestruki prenosi

Jednostruki prenosnik Cine dva spregnuta zupcanika.· Posto se kine' , . klugovi zupcanika medusobno kotrljaju bez klizanja, obrazac za prenosh _ ll1~tS~l ima oblik (kao i kod frikcionih tockova): ,- 1 0 nos

WI n1 de z = - --=~ =---

n, d,

Posto je za s'pregrmte zupcanike modul jednak, a kinematski prccnik d '-:='-m

prenos,ni odnos moze se izraziti kao odnos brojeva zuljaca' Zz . Z1

_ J :dnostrukiffi_ prenosnik?~ mogu. se ostvariti l?:enos:1~_ odnosi z" = 5 do Za }ace prenosne odnose sa Jednostrukim parom~ veel zupcanik bio bi s ,", 7. maz~n, a r.?~ z~pcanika n7 ~)i b.io dobal' zbo~ :t;epril~godcnosti profila z~~~~agIO~ takvlm slucaJcvlma upotreDl,8vaJu se pren081l1Cl sa Y1Se zupcastih parO\" k': U nazivaju visest1'Uk£ iii viseslepcp.i. ' 3" 0)1 Be

Na 51. 4.3.14. prikazana je shema dvostrukog prenosnika. Pojcdinacni prenosni odnosi su;

z, --Zot

11). Zl

i2 Z,

--n, .s :_~

Ovdje su: n1 , 1'(.2 i 1/.:, - bro­jevi okretaja vratila I, II i In; Zl i Zi) - brojevi zuhaca pogon­skih zupcanika, z z i Z4 brojevi zut:mca gonjenih zupcanika.

Ukupni prenosni odnos \'i­sestrukog prenosnika jednak jc proizvodu pojedinacnih prenos­nih odnosa:

Sl. 4.3.15. Prenosnik sa meduzupcanikom

z. 1-.-

.1 I

n] 81. 4:3.14. Dvostruki !lrenosnik

. ~ kortkre~~lO:n- slucaju, za dvo_ struKl prcnos1l1l( JC p~cnosn:i odnos:

z ~"" tl . 12 =_'.~~. _!:2.= 122 n3 Z~ .za

iii £ = .!!~ =: .~~ • !! n3 Z3

. Broj vratila ne utice na ve1itinu prenosnog odnosa, ali mice. n" sm· " ", Jer

213

Page 107: Masinski elementi

okretanja izlaznog vratilil. 'Izlazno vratilo ima isti smjer okretan;a kao i ulazno ako je, bro; vratila nepamn, a srnjer okretahja suprotan smjeru ulaznog ako je paran broj vratila.

Na 81. 4.3.15. prikazana je shema prenosnika sa meduzupcanikom koji je umet­nut izmedu pogonskog i gonjenog zupcanika. Pojedini prenosni odnosi prenosnika ovakvog tipa su:

. n 1 Z", 1'1 co:::::: -- - = .... -

n, Zl

:vlnozenjem pojedinacnih prenosnih odnosa dobija se ukupni prenos;ni od-nos:

nJ n:, Zx odnosno = r'"1_ Z'1.

I J t'1. - J

n~ n, ZJ. z'" rt'1. Zl

Iz ovog se vidi da meduzupcanik ne utite na prenosni odnos, vee samo mijenja smjer okretanja susjednog gonjenog vratila prenosnika. Pored uticaja ua smjer okrctanju) meduzupcanici omogucavtliu manjc gaburilne miere zupcanika.

4.3.8. Aktivlla duzina dodirnice, dodirni lu.k profila i stepcn sprezanja

Aktivll:l duzina dudirll.ict: udredena je presjccni.m lackama dodirnice ';a tjemenim krugovimu ~pn:gnutih zupcanika (sl. 4.3.16 i 4.3.17.)

Od p0cctka sprcLanja AI1 \ do zavrsctka ~prczanja C,H~,'., zupcanik prede put koji it jednak lucnoj duiini FCJ n3 podionom krugu koja sc naziva Jodimi luk profila. Za istu vdjemc zupca~ 1et\,<1 preCi cc po podionoj pravoj put DE. Pri sprezanju zubac-.l zupcanika i zupcastc letn~ nema klizanja, lako da su lJ\.j putcvi jcdnaki: 6]': ED -'. qJ! - dodirni luk profita.

Da bi sec osigurao slahl11 prenosni odnus", prijc nego ~to jcdan par zubaca spregnutih zup­cauika izadc it: zahvata - sljedeCi par zubaca mora uti u zahvat. Ovo je maguec ostvariti sumo aka je dulina dodirnog luka profila (q1» veca od koraka (fo), pa je uslov za ispravno sprezauie: Ql' /" to· Prakticno hi trcbalo da bude Q1' > 1,2to·

OdllO~ izmedu dutiJh~ dudimog luka j koraka profila nazi\'a s~ stcpen sprezanja profila (£p):

J,2.

I

\ I ~ , I

S1. 4.3.16. Duzina dodirnog luka profila i duiina dodirnice

214

___ ~.----,.;Oz 1

S1. 4.3.17. Aktivna duZina dodirnice

Kod' cilindricnih zupcap.ika sa kosim z1.lpchna dodit dva zupca 8ptegn~tih, zupcab.i.ka .ue ostvaruje se istovremeno po dje10j duiini) posto boena.linija zaklapa ug$O fll) sa osama obrtanja. Dodirivanie jednog baka zl,lpca pocini,e npr. u podnozju profila pogonskc'>g zupcauika na jedi:lOj .ceonoj",povrSini~ a, zavrsava se.na tjemenu prQfila zupca na drugoj ceonoj povrsini. LUena duiina projekcije bocne liuiie zupca TI.a kinematski krug (s1. 4.3.18.) ]',)redstavlja dodirni luk bocnih 1inija (qg). Kin~mat ski cilindor

Ukupui step~n sprezanja ;ednak je zbiru stepena sprezanja profila i stepena sprezanja boc~ nih linija:

e',~·'e1'+eq=~+'!!!.. to to

VeCi ~tepen sprezanja' kod ovih zupcanika vrlo plwoljuo se odrazava na njihov rad.

4.3.9. Zupcanici sa malim brojcm zubac:a

8o~no IInijo

Dodir,;i [uk· bocne lin;je Savremene industrije, naroCito auto- S1. 4.3.18. DQdirni. luk bocnih linija

rnobilska i avionska, teze . .da smanje dimen-zije zupcanika, sto uslovljava, i smanjenje broja zubaca zllpcanjka. Kod odre(1enog, malog bi-oja zuhaca pri nasijecanju zubaca alatom u vidu zupcaste Jetve, doMo bi do. podsijecanja bokova nogu zubaca (8L,4.3.19). Takvi zupci ~iJi bt oslabljeni upravo'

, u presjeku gdie treba da btidu najjaci. '

Putonjo vrha zupco osnovne zupcaste l~tve (oloto)

c....~"""1 1

I I, / i·t-

·t .S4 ~ . : / /A ~.\e \e ! ! .. I.! I~~'/

. ~// 81. 4.3.19< Podsijecanje aktivnog dijela hoka noge

zupca

a) podsijecanjem zubaca (s1. 4.3.19), b) povccanjem ugh do"ciirnicc,

Podsijecanje z;ubaca ~ pre­klapanje, nastupa kod zupcanika kod kojih prevojna taeka (Ni) padne na aktivni dio dodirnice (sI. 4.3,20).

Najmanji bro; zuhaca zup­canika kod koga 'neIDa- podsije­canja haziva se gra,n£cni broy" zubilca i iznosi ~ za cilindricne zupcanike. sa ptaviro zupcima: z(I = 17 beL podsijecanja, a sa prakticno dozvoljenim p.ocisije­canjem, 'z!I =:;; 14. Kod cilindric.­nih f:upcaliika, sa kosim zupcima g'rariieni brqj zubaca je manji sto je veCi ligao nagiba bocne liniJe zupca.

Otklanjanje jJoj:;tve prekla­panja ostvaruje se na vise nacinal

c) smanJivanjeri1' tjemene visiue zuhaca veceg zripcanika' i d) korigovanjem zubaca zupcanika.

Podsijecanje;m, zubaca zupcanikasmanjuje,se,c.vrstoca zubaca l' aktivna duiina profila, a time i stepen 'sprezarija 'profila. Zato se, dozvoljava malo podsijecanje~

215

Page 108: Masinski elementi

ko;e' ne sman;uje bitnije stepen sprezanja i cvrstocu; ali najvise do iznosa koji od-govata' 'broju zubaca z = 14. .

Poveeanje ugla dodirnice. 8to je ugao dodirnice veC:i~ to je veea zakrivljenost profila zupca, a korijen :z.upea deblji. Kod l.igla dodimice ~oc = 25°, granici broj zu­baea pri prenosnom odnosu i =; 1 : 1 iznosi Zg = 9. 'P6vecanjem ugla dodirnice smanjuje se stepen sprezanja) a povecava opterecenje i Jrosenje, zubaea, 8tO pred­stavlja ifedostatak ov6g naCina otklanjanja odsijeeanja. Osim toga, ow metodu nije moguce primijeniti jer je standardizovano et.:n = 20°.

r\2 ~

! \ I \

I \ /

81. 4.3.20. Sprecavanje 2;agiavljivanja smanjivanjcm visine glave zupca velikog zupcanika

Smanj£vanie tjernene vis£nc glave zupca sasto;i se u skraCivanju _ zubaca veceg zupcanika, toliko'da se otkloni opasnost od zadiranja u bok noge manjeg' zupcanika Cst 4.3.20). OvaIevim skraCivanjem smanjuje se aktivna duzina dodiiiticc', a time i stepen _ sprezanja.

KO'l"ehtura zubaca vi~si se pomjeranjem profila- osnovne zupcaste letve. Na s1. 4.3.21a prikazano je sprezanje zupcanika i zupcastc letve u slucaju normalne izrade ,graniCnog :zupcanika' (sa Zy = 17 zubaea). Prevojna tatka (N1) podudara se sa tac­kom pocetka dodirivanja bokova zubaca (1\:11), a srednja linija profila - sa tangen­tom na podioni krug u tacki C.

Odmicanjem zupcaste letve od centra zupcanika za veliCinu ~ X' m (s1. 4.3.2.1b), gdjc je, x ~ faktor pO:r1"!jeranja profila, m -~ modul, prevojna tacka (N!) -ostaje izvan aktivne duzine dodirnice, a srednja linija profila se ne podudara sa podionom 1i­nijom alata .(zupcaste Ietvc). Profil zupca i dalje ostajc evolventni, jer se osnovni krug ne mijenja. Ipak, vidljiva je- razli~a u samom obliku zubaca.

216

Ako se zupeasta letva odmice od sredista zupcanika, takv~ pomjeranj'e naziva se pozit.ivno C + xm), a aka ~ zupcasta letva primite sredistu zupcanika, pomjeranje je negatfvno (- xm). Kod oba nati,na 'pomjeranja podioni ktug i korak os~ajl1 isti.

E

Srednjo liniju profilo

Podioni krug

E

E

Podion; krug

Sl. 4.3.21. Sprezanje zupcanika i zupcaste letve: a) granicni slU:caj, be7 korekrure-, b) sa pozitivnom korekturom

Na zupcanicima sa pozitivnom korekturom povecavaju se; precnik podnoz­nog i tjcmcnog krug-a za ir,l1oS 2 . x . 111" zatim debljina zupea i visina glave zup'ea; -8

sn'lanjuje se: visina noge zupca, sirina meduzublja i tjemena debljina zupea. Na zup­canicima sa negativnom korekturom promjene dimenzija zupcanika su obrnute. Naravno" 11a zupcanicima 'Fa bro.iem zubaea ispod granicnog ima smisla vr8iti sarno pozitivnu korekturu. Na ovaj naCin mogu se izraditi zupcanici sa pravim zupcima sa minimalnim brojem zub.ap bez podsijecanja bob, Zmin =- 7.

4.3.10. Cilindricni zupcanici sa ~osim zupcima_

i\ko bi se cilindricni zupcanik sa pravim zupcima podije1io na neko-liko bnkih dijelova okomito na OSll, pa se G-obivene ploce pomjerile uzajamno za isti ugao, c1()­bio bi se stepenasti zupcanik, prcma s1. 4.3.22. ZujlCi ovakvih zupcanika ulazili bi l)ostepeno u zahvat. Posljediea toga hi hila ravnomjerniji ract i povccan step en sprezanja. Posta bi bilo teSko izraditi i pravilno spregnuti bokovc zubaea stepenastih zupcanika) postanak zupcanika sa kosim zupcima moze se objasniti malim relatlY­nim pomjeran'jem beskonacno tankih zupcastih ploca,

Na s1. 4.3.ld) dat je izgled cilindricnog zupeastQg para sa l<osim zupcima. Nagib zubaca sprcgnutih zupcanika je suprotan - kod jednog zupcanika zavojnicc su desnog, a kod drugog - lijevo? nagiba (s1. 4.3.23).

217

Page 109: Masinski elementi

51. 4.3.22. Postanak cilinddcnog zupcanik'1 sa kosim zupcima

Kako je (iz s1. 4.3.11) In = t . cos fJ 0' pa prema tome i rna = nl . cos fJ 0' prccnik 'pociionog kruga zupcunika moze se izruziti pomocu cconog- i normalnog modula:

218

'desna zavojnica

zupb:;mik 2 I

tijeva zavojnica

[

Sl. 4.3.23. Smje? na;iba zubaca

rtln . Z do='m'z=---

cos, fJ 0

Precnik podnoZnog kruga:

Precnik t;emenog kruga:

Osno rastojanjc zupcaniku':

a d~,l,._-=- dot 2 2 cos fJo

l"rimjcl': Izracunati geomctrijske vdiCine cihndricnih zupcallika sa ko::;im 2;upcim(l., UZ podalkc: z) Jl', ::2 = 61,NI -- 5 mm, riu 8'-.

Rjefef/jc

Prccnici podionih krugova:

5·38

0,9903 191 J{658 <mm).

5·61 = 307,9951 "mm).

0,9903

Precnici tjemellih kn;l.gova:

dki. ,;. dG" -+ 2m" = t91,8658 + 2· 5 ~ 201,9 Cmm),

df<2 C"- dQ~ 1. 211/" ~"' 307,9951 +,2" 5 ~ 318 (lllm).

Precnid podnoinih krugova:

d;l = d Bl - 2,41ltn 191,8658 - 2,4' 5 R:: 179,9 (rom),

df2 ='du• -- 2,4Jtl" =. W7,9951 - 2,4' 5 ~ 296 (mm).

Osno rastojanje:

19J,8658 .~- 307,9951 . ' - ---j' .... '" .. ______ . -"-' 249,9304 ~ 250 (mm),

Osuovua pre-dnost zupcanika sa kosim zupcima n~d zupl:anicima sa pravim zuPcima ie postepenost sprezanja zubaca., Kod zupeanika sa pravim zupcima, linije dodira bokova zubaca su paralelne osama abrtanja spregnutih zupcaniku, taka da dodirivanje poCinje i zavdava iStovre.:. meno na citavoj duzini zriPC!l. Zbog toga je rad oyih zupCal'iika bucan, a sve greske u koracima ispoljavaju se u neravnomjernom mdu zupcanika., Kod zupcanika sa kosim zupcima linije dOdiru bokova zubaca nisu paralelpe osama obrtanja, taka da se ,dodirivanje zubaca prenosi sa )ednog kraja zupca od glave ml. drugi kraj zupca prema. 11ozi, a kod zupc~ spregnutog zupeauika prOCes je,' obrnut. Nctacnosti j1rofila ZllatuO mallje uticu qa pravilan md zupcanika, md tm je tih, gotovo neeujan. .

Slicno poredenie moze se iz\"rSiti. uko sc prati optcrecenjc z.ubaca. Kod zupcanika sa pra~ vim zupcima optercccnje j<: koncentrisunu, u jcduom trenutku duz .,Cltavog z~lpca. Kou ZUpeal1ika sa kosim zupcnml znpci se oprerecuju i rastcrccuju postepeuo, zbog cega je napoll sa\'ijanju ~U~ bueu' manji.

Primjena zupcal1ika sa kosim zupcima nuroCito je pogouna i opravdana za prenosenje vel;~ kill snaga, :La \'elike obodne brzine, ve!ike prcnOsne odriose i lla rnjestima gdje se zahtije\'u ubl~_ zuvank bu('oog rad3 zupcanika (reduktori, drumsku vozila, avioni, masine alatk<.: i '51.).

4:3.11. Materijal za zupcanikc

Za male hr.l'ine i mala optcrecenja zuptanid mogu biti od livenog gvozda, Sa ncobradenim zupcima. Ovak";ri zupcanici su podesni za rad u .necistoj okolini, zah­valjujuci liveno; kori koja je otporna na hahank. Za veta opterecenja", umjesto li­vcnog gvozda, upotrebljava se 'celicni . Iiv,

y • Z~ .u:nj:rene brzin<: i V~~H optcreccnja .zupcaJ::ici .se izrad.uj~ od konstr~,cionog cclika III celilza za cementacIJu. Za vrlo velike brzme 1 opterecenJa upotreblJavaju ,Se lcgirani eelici koji ~e tcrmicki obr~duju (cc~entiraju, kalc i s1.). A1anji zupcanik obieno se izraduje od kvalitetnileg muterijala~ jer je cest:e II zahvatu, pa jc time jace optcl'eCcn.

Ubla7..<J.vanje bukt- pri mdu postizc se primjenom nemetalnih matcri;ala Za

. jcdan od spregnutih zupcaniku. Pri tom je pravilno da veti zu~canik __ bude od ne­met~la~ a inanji od 111etala. Ncmetalni materijali za zupcanike najceSce su na bazi umjetnih sllc)ia (ferol:el, bakelit, novotcks itd.).

J\1arcrijaii nu bazi umjetriih smola sastoje se od slojeva.tekstilnog tkiva, namo­cenog u umjctnu smolu, koji su slozeni j:;!dan na drugi. Pod pritiskom'u zagrijanom stanjLl dobivaju se ploce puuog iIi profiliS'allog oblika. Kao posebne prednosti ovil~ materijala trcba naglasiti: malu spccificnu tez.inu, visoka mehanicka svojstva (odgo­varaju SL), otpornost na morsku vodu i ulic) visoku sposobnost prigllsivatlja, Dt­pornost na temperature do 120"C i ncosjctljivost na udarna opterecenja. Kod utnJet­nih m.atcrijala trcba obratiti paznju dobrom podmazivanju. U pocetku treba zube ~anko namazati.slojem grafitnc paste. Grafit se utisnc u pcfre bokova. zuba, t~k.o da se dobije uglacani bok zuba.

219

Page 110: Masinski elementi

4.3.12. SHe na zupcu cilindricnih zupcan'ika i opterecenja vtatila

Pri prenosenju obrtnog momenta (Mo) zupce opterecuje normalna sila (Fro) koja kod evolventnip zupcanika djeJuje u pravcu dodirnice profiia zubaca. Norma.lna sila moze se razloziti na obodnu s£lu (Ff)' radiJalnu silu (Fr) i aksijalnu silu (P,J, sl. 4.3.25. Kod cilindricnih zupcanika sa pravim zupcima F~ = O. Nakon prorac-una sila moze se nacrtati shema opterecenja vratila u hori:?ontalnoj (H) i -vertikalnoj ravnini(V),

I .--r-'

/ ~ t-- '..., "..

A 1 B I I

S1

I--

I C IF D , T I J ,

OJ - t:::= --

Sf!.ma opferecenjct vratila I1

b) Sl. 4.3.24. SHe tia zupcu ciHndricnog zupcanika sa pravilT.l zupciroa i sheme optere ..

cenja ~atila

220

Kod cilindricn£h zupcanika sa pravim zupcima normalna sHu (F,,) moze se raz­loziti no obodnu (Pa) i radijalnu sJlu (Fr)~ (s1. 4.3.~4). Obod~a sila iz, ()brtnog mQ­menta:

2i\101 2A1oz 'T F" ,~,--- ~ --- [kNj.

POI doz

Obodne'sile imaju isti intenzi'i:et' na pogonskom i gonjenoni zupcaniku, a smj{;'.­rovi su im razliciti. Obodna siia na gonjenom zupcaniku (Fo~) ima smjer- ugaone brzine (w 2). Prema tome, obodna sila (F01) ima smjer suprotan smjeru ugaone brzine (WI)'

Radijalne sile na pogonskomj gonjenom zupcaniku su istog intenziteta, a u.vi­jek su usmjerene ka ce~1tru obrtanja zupcanika:

Fr = Fo tg '0: [kN].

Na s1.. 4.3.24h data jc prostorna shema opterccenja vratila t i II u horizontalnoj ravnini (H) i vertikalnoj ravnini (V). Ako se uzmu u obzir tezioe spojnica (G,) i teZine 7-upcanika (Gz ), njihovo djelovanje se manifestujc u. vcrtikalnoj raynini prems dolie,

PresjekA-A

SI. 4.3.25. SHe na zupcu cilindricnog zupcanika sa kosim. zupcima

221

Page 111: Masinski elementi

Kod cilindricnih zupcaizika sa .kosim zupcima, normalna silaFI/ na zupcu zamislje­nog zupcanikQ. sa pravim zupcima --.:.. fiktivni zupcanik (presjek A-·A, s1. 4.3.25) moze se razloziti nu silu normalno na zubac nu podionom krugu (P;') i radijalnu silu (F"):

F,. =--0 F .. tg IX".

SUa normalna ria zubac (F~) maze se, dalje, razloziti na obodnu silu (Po) i aksijalnu silu (F'ft)' Intcnzitet obodne sile najiakse se odredi iz obrtnog momenta (Mo)·

Pomocu obodne sile izracumt\'uju se radi­jalna i aksijalna sila:

F Fr = P;" tgxn = -~- tg 0.:" ,

cos(Jo F" ~ Fo . tg (30'

gdje jc Po - ugao nagiba bocue linije zupca prema gcometri;skoj osi 7.:upcanika.

Smjer aksijalne sile (1~,) Z<1\'iS1 {lei smjera bocne linije (lijevi 11i desni) i smjera obrranja zupcaniktL

Sile na zupcima prcnose se na vratilu, le-, S1. 4.3.26. SHe na strelasti-m. 'zup- zista i konacno temeljc masine. Ove sile opte-

chua recuju vratiia na savijunje, a uz to, obodna sila naprde vratilo i na uvijanje. Aksijalna sila (Fa)

savija vratilo (momcntom savijanja Fa . d()/2), a, osim toga, "izlaie vratilo pritisku,. odnosno . razvlaceniu. Povecanjem 'ugla nagiba boka zupca flo, raste i aksijalna sila koju moraju preuzeti lcziSta. Ponistavanje aksijalne sile moze se postiCi primje-­nom zupcanika 'sa dva reda supromo nagnutih zubaca (s1. 4.3.1e) i strelastih zubaca (s1.· 4.3.1f i 81. 4.3.26). Zahvat kod strelastih zubaca treba da poCinje na vrhu strelice. -

4.3.13. Konicni zupcauici

Konicni zupcanici sluze Z3 prenos obrtnog momenta izmedu vratila cijc se osc sijeku. Kine1l1atske povrsinc su im krnji konusi Ciji se vrhovi nalazc u prcsje­cistu osi konic11ih zupcanika. Ove povrsine kotrijaju se jedna po drugoj bez klizanja (vidi 81. 4.3.27).

Ranije srno istakli tia je profil zubaca konicnih zupcanika odreden presjekom zuba,ca bilo kojom 101'tasto111 povrsinom sa srcdistem u presjecnoj tacki osa (vidi s1. 4.3.5b). S obzirom da loptaste povrsine ne mogu da se prikazu u r'dzvijenom obliku, to Be uzima da zupci konicnih zupcanika Ide na povrsini dopunskih konusa (s1. 4.3.27). Izvodnice dopunskih konusa (Rc1 i R c2 ) okomite su na, izvodnice kine­matskih konusa, a vrhovi im Ide na odgovarajudm osama zupcanika. Konstruisan;e profila zubaca na dopunskom konusu izvodi se kao kod cilindricnih zupcanika, s tim sto za poiuprecnike kinematskih krugova treba uzeti izvodnice dopunskih ko­nusa CRe! i Rc2)'

222

Razvijenr dopunski konusi

\ \

Dppunski konus

\ 2::::.-----l---..f-...

/

--\----- -.~-~ Y /

SI. 4.3.27. Kinematski i dopunski konusi konicirlh "zupc~nika

Veza kinematskih i dopunskih konusa moze se-uspostaviti jednacinama:

odnosno

gdje su: 01 i 0'2 uglovi kincmatskih konusa spregnutih. zupeanika.

Uglovi kine~atsi.dh konusa ovise 0 prenosnom odnosu (i)) pa 5e lz njega proraclUlavaju. IZ' 51. 4.3.27. slijecli:

dol OC . , ---- = . Sln () 2 1

d" -o-C. . ., - = . Sln U2)

2

\

223:

Page 112: Masinski elementi

pa je prenosni odnos kotiicnog zupcastog para:

w, "'- d" = z, sin b,

= w, n, d" z, sin b,

NajceSce je 01 + b2 = 900, pa je tada prenosni odnos:

Poseban- sIuCaj ,nastaje kad jedaI? od' zup~anika postane "tanjiras,t", tj, kad je ugao kinematskog konusa 900 (vidi s1. -4.3.2c i s1. 4,3.28). Tanjirasti zupeanik usvaja se kao polazni oblik za proracun i izradu konicnih zupcanika i naziva se osnovna

Q. c. 81. 4.3.28. Oblici bocnih linija zubaca konicnih zupcanika: a) ravni, b) kosi,

c) lucni

81. 4.3.Z9. Spoljni i srednji modu~ konicnog zupcnnika

224

zupcasta ploca. Osno\'na zupeasta p10ea je­najprostiji konicni zupcanik, jer joj je kine­matska povrsina u obIiku ravni. Ima istu ulogu za" kanicne zupcan_ike koju osnavna zupcasta Ietva irna za dlindrkne zupca­nike. Prema abliku bocnih linija zubaca osuovne zupcaste place razlikuju se konicni zupcanid sa pravim, kosim i lucnim zupci­rna (sl. 4.3.28).

Madul zupcaniku kontinuirana se ,l1lije­nja pO,-Citavoj du.zini zupca, jer se mijenjaju mjere popreenog presjcka duz zupca.

Nazivni modul zupcaniKa odgovara spoijasnjem modtilu (na dopunskom 'konusu) i ne mora biti standardan. .' - _ ,

Kod normalnih zupcanika -precnik _podionog krl:lga dopunskog konusa (de) podudara se sa precnikom podionog kruga -zupcanika do).

Precnik podionog kruga: do = m . z.

Veza izmcdu spoljnjeg modula (m) i sredlljeg modula (mm) moze se izvcsti prema slid 4.3.29.:

. b. d,. =dm , -)-2~smb' .L A' ,2 l' pa je modul:-

Na 81. 4.3.30. prikazall je konicni zupcasti par sa pravim zupciuw) sa svun' geometrijskim mjcrama potrebnim za izradu i kontrolu,

S1. 4.3.30. Geometri;ske mjere konicnog zupcastog para, ,

225

Page 113: Masinski elementi

4,3.14. Cilindricni zayo;i.ti zupcanici

LJpoti'ebljavajl.i se za prenos obrtnog momenta izmeduvratila Cije-sc:Cise mimo­ilaze (s1. 4.3.3a i s1. 4.3.31), Prema obliku su slicJ;1i cilindricnim zupcanicima sa kosiro zupcima, ali se bitno razlikuju po naCinu rada.

81. ,4.3.31. Zupcanici sa zavo;nim zupcima shcma

CilindriCni zavojni zupcasti par iroa zupce sa isrim -smjerom nagiba (lijevi iIi desni), a, uglovi nagibfi bocnih linija PI i _R;; ne moraju biti,ish. Kod ciliridricnih Zupc311ika sa k_osim zupcima smjcroyi nagiba zubaca su raz­liciti, a ugloyi PI i P2' rooraju biti isti.

2upci' 'zayojnih zupcanika dodiruju,s~ teorijsld u tacizi (kod cilindricnlh zupcallika sa kosim zupcima po liniji), zbog cega se brzo, trose. Usljcd zavojnog kre­tanja zupca po zupcu, -pojavljuj_~ se klizani,c dui zubaca, pa 'je sto­ga stepen iskoriscenja relarivno mali (rr ~ 0,92). Zato su zupca- _ nici sa zavdjni.m zupciroa primje­njuju za prenos munjih snaga,

pri malom' prenosnom odnosu i malo; brzini (najcesce za pomocno kretanje, upr; kod mot01:a SUS). '

4:3.] 5. Puzni parovi

Pu~ni zupcasti par sastoji se iz puza i jJUznog zupcanika '(s1. 4.3.3c i s1. 4.3.32). Primjenjuje se za prenos obrtnog~ kretanja izmedu: 'iratila t:ije se use inimoilaze. Najcesce je puz pogonski, a puzni,zupcanik gorijeni elemenat; njihova vratila medu­sobn~ zatv,araju ugao od 90° (izuzetno-moze biti drugi ugao). Prexna tome, puzni par redovl'io nidi kap reduktor. Upotrebljava, se za velike-- prenosne odnose, i = 5 do ge) pa i znatno vise.

Pui iUl<l ulogu ,;jjka i moze imati jeda11 do pet pocetaka. Puini zupcanik irna ulogu navi·tke Ciji su navoji ispnJddani i smjcsteni po obimu tocka. Qvi nuvoji su samo djclimicno sprcgnuti sa navojima puza. Pri okreranju pu:tu koii je aksijalno ncpokretan, 'obrce se i puzlli zupcanik. Smjer obrtallja puznog zupcanika zavisi od -smjcra ,ohrtanja puza i smjera ujegove zuvojnice.

Za jedan okrctaj puza, puzni zupcanik se okrcce za jcdan koral, - ako je pui sa jednim poc,etkom, za dva koraka _. ako jc puz sa dva pocctka, itd. Prem.a tome, prenosni ,odnos, puznog para bice: .

W l n1 Z~ z =,~ =,---,.-=-,

~2 '1,12 Zl

226

Pre:jekA-A

51. 4.3.32. PiJzni zupcasti par

gdje iG_: Zl -"-- 'bro; pocetaka 'puin

$_2 -:-:- broi zubac4 puznog ztip'canik::t, ,

D~~ bi ~prezar:je -Pl!za i PUZ??!? zupcanlka- bilo ispravno, aksiJalni korak plliu na _ POdiOlla) praVO) (tal) mora bitt }ednalc koraku puznog zupcanika n..'l podionom krugu (tog):c . . . .

tal' = t02 ~_1n '- 7t.

Ugao uspona zavojnice puza ,moze se' 'odrediti kao i ug~O uspona zavojnice vijka prema obrascu: ",

. L tgyo = ~. ~. _ ..

din' n

gdje je-; L = '$1 • 'ta~ ~'koral!:: zavojnice puza. Ugao uspona zavojnice krcce se u granicama SO do, ,30"-.

q,

SI. 4.3',33., ruZni parovi: a) ,cilincJrj,ca.Q.~ _b) glob6idan

227

Page 114: Masinski elementi

Prema obliku tjemenih i podnoznih povrsina puzasti parovi mogu biti cilin­dricni (81. 4.3.33a) i globoidni (81. 4.3.33b). Navoji globoidnog puzabolje Su priJago­de ni zupcima pufnog zupeanika nego navoji cilindricnog puza. Zbog toga je pre­nosriik sa globoidnim, puzem podesniji za velika opterecenja. S obzirom da globo­idniprenosnik zahti;ev;:cveoma tacnu izradu i sklapauje, u praksi se pretezno primje­njuju prenosnici sa dlindricnim puzem.

Na 81. 5.4a) prikazana je prim;ena puznog.zupeastog para kod reduktora. PuZ'se redovno pravi od tvrdog cel~ (najceSce,(:;064:;, (:.0745, C.1220), a Zft

teSke uslove --, od celika 1egiranih hromom i manganom. ,Ptizni zupcanik se od li~ venog'gvozda izraduje za,rucni pogon, a za trajni pogon i vece brzine - od fosforne br-onze, aluminijumskc bronze i od plasticnih ma;m. ~ ..

4.3.16. Konstruktivni oblici zupcanika

Oblici zupdmika znvise od~vise faktora~ od koiih su najuticajniji namjena, mate­fija} i naCin, izrade. Zupcanici se mogu izradiyati bez skidanja strugotine (livenjem) kovanjem, presovanjem; zavar-iv'anjem) i skidanjem strugotine.

Kad je razlika izrri~du podnoznog prcenika zupeanika i precnika vratila (fJ) mala, tako cia se ne maze ostvariti veza pomoCu Idina, 7;upcanici se izraduju izjedna sa ,vratilom (s1. 4.3.34). Prednost ovakve izrade je u malirri gabaritnim mjerama, manjem utrosku materijaia i manjoj mehanickoj obradi. Medutiil1, cijena ovako izradenih zupcanika veta je u odnosu 'n'a djenu izrade zupcanika zasebno, zbog toga 8to se matcrijal za zupcanike, koji je znamo skuplji mora upotrijebiti i za vratilo i 8tO je izrada slo:icnija. ~ .

0.. b. S1. 4.3.34. Zupcanici izradeni izjedna sa vratilom

Zupcaruci prcenika do 400 (500) nun izraduju se kovanjem ili livenjem, a nak­uadno' se vrSl,obrada nalijeZudh povrsina i ozubljenje.

Na s1. 4.3.35a piikazan je~ oblik zupcanika kod koga nije velika razlika izmedu podnoznog precnika i precnika vratila, a na s1. 4.3.35b zupcanik kod koga je, ova nizlika vcea, pa se u tijelu zupcanika predvida;u otvori za smanjenje tezine.

Kad su razlike izmeau po"dnoznog precnika zupcanika i precnika vratila vece, tijc.io zupcanika se obliku;e kovanjem (iIi livenjem) tako da se na njemu uocavaju glavcina, disk (iii raod) i vijenac (s1. 4.3.36a). Vijenac zupcanika'moze Se izraditi i zasehno, obi¢no od boljcg celika, a spajanje vijenca, diska i glavCine vrsi se zavari­vanjem (sL 4.3.36b).

228

a. SI. 4.3.35. Zupeauici: a) mali, b) sa otvorima

b.·

.; ..

d, <(1.(;; •• 1.8) d b, ICO.3b '

b, flv' :rik "10m

d, 11: d .. -tlg

5 • ~ 'b, ,

D. ; '<I" ..(oaf

·2 I • (/ .. : I.:ntf

.

"I .., ..:;

t ;':J4 • -:M6 1': OIl' 0.5 m In .. in,idul

";4 c- ·1-. ..

SI. 4.3.36. Zupcanici od celika v~cih dimenzija: a) kovani, b) vare11i

-'T-~"

..

: " t

i "

I

7~ tj~ '//E ,/.

I ;

,.

SI. 4.3.37. Zupcanic~ izrad~lli livenjem

Page 115: Masinski elementi

i_~

VeCi liveni zupcunici izraduju se sa paocima" najceSce livenjem (s1. ~.3.37)~

Na 81. 43.38. prikazan je konicni zupcanik od celika~ oblikov~n kovanje.m, ~a mjerama koje treba unijeti na crtez zupeanika. Pored slike su podaCl zu odred1VanJ~ konstrukti~nih dimenzija.

tfg={16 .• 1.8)d b,=a3b s,·Q.2R.

/. (f .... 1.3)d

Puz se nUJCCSCC izraduje izje­dna sa vratilom, pa u tom slueaju pm i, vratilo Cine jednu konstruk­tivnu cjelinu (s1. 4.3.39).

Zupci puznog zupcanika i_zra­duju se' metodom relativnog kotr­nallja, dbieno' glodanjem iii renru­sanjem, Posto se vijenac puZnog zupeanika obicno izraduje od legure aluminijuma iii kalajne bronze, veza vijenca i ti;ela puznog zupcanika iz­vorn se vijcima) prema s1. 4.3.40.

43.17. Kontrola zupcanika

SI. 4.3.38. Konicni zupcanik Netacnost izrade r montaze zup~ Castih parova izaziva nepovoljna opter~­

{:cnja, vibmcijc, sum i zagrijavanje. Da bi se obezbijedio potreban kvalitet prenosa~ odrcduru se toIcrancije zupcanika i tacnosti moutaie.

81. 4.3.39. Puz izradcn izjedna.sa vratilom

U procesu proizvodnje vr!ii se kontrola zUpcanika, koja obuhvaw:

pojedinllcnu kontrolu odredcnih odstu­panja i

kont1'01u zupcanika sprez'anjem.

Pojedinacnll kontrola dolazi U obzir samo lwd vr10 preciznih zupcanika" vclikim brojevima Dkretaja, kQd zupcanika zu prccizne instrumcnte i podione aparatc, za etalon-zupcanjk~ 'j s1.

Kontrola zllpeanika sprezanjem obavlja So;:

sprezanjem etaloIl7zupcanika i 'ztipcanika koji zelirno komrolisati. Etalon-zupcanik mora biti izmden dovoljno tacno da bi se _ujegova odstu-­panja mogh zancmariti U odnosu na odstupanja zup,canika koji se kontroliSe. Kontrola spl'eza-

;/30

b"QJI> Za CL. I '(LU)d zO SL. '1~1.5<f

zo a. ri.NI.6..18jd

(/,' ril<,-/Om ri·' m.2 do m' If! 'lim '1'-m za m_J2mm EkY>jrupa, '1'5 ... _12

SI. 4.3.40. Pnz.ni zupcanik ..= vC?:a- vijenca i tijela: a) uvrtnim vijc~ma, b) podderum

vijcima

niem daje zbir:na 'odstu'panj~ spregnutih zupca.ni.kll, 'a utvrdivap.;e izvo;r;a i.- lizroka, odstl,1panj,a obavija se pojedinacnonJ. kontrolom. -

. Kontrola' debljine zupca moze se vrsiti,direktn'o; na jednom, zupcli~ ili indirektno, mjere-njem prek(} vise wbaea:, -

·Za direktnq.kontrolu debiiirie zupea sImi speCijalno kljuhast9',mjetilo,koje se naziva modulno rrijerilo. Ovaj naCin,.1J1jerenja_ne _daje,dovoljno ppuzdane rezultate.

Uobitajeniji naCin ,kontt;ol~ debliine zubaca je indirekt:~l0,_ mje-renj'e preko vise zubaca (s1. 4.3.41.), a izvodi se pomoCu iriikrometra sa tanjirastirn mjemimyovrsinama. Mjera prek.o zuba~.-' (W) je rastojanje raznoimenih, boklwa preko, oaredenog, _hrqja ,zubaca ,("mjerni bra; zul)acl,!"),' mjereno dui zajednicke_nonnale krajIljih obuhvacenih bokova zul;>aca; ,

w

SI. 4.3.41. Mjcr3' preko zubaca '

ZADACI

1. Cilindricni zupcanik sa ravnlm zupcima je u raq.u ostecen i treba ga zamijeniti novim. Bro; zubaca tog zupcanika iznosi z, = 28, a ,mjerenjem je ustanovljcn prcLnik tjemenog krugu dle =. 120 rom. Koliki- je mod,ul tog zupcanika?

2. Izracunaj geometrijske veliOne, cilinddcriog zupcastog- para sa' kOSIm zupcima; liZ podatke:, z~ -= 20, ':;2 = 50," Po""'" 20?, mn = 5 mm.

3. Koliki je prenosni pdnos puzriog para ako I:ui ima tri pocetk.a" a, puini toeak 99 zubaca,

PI'I'ANJA

1, Objasni nacll1 prenosa snage zupcanicima .. 2. Kojc Sil OSl1ovne karikte.ristike zupcastih prenosliika? 3. Kako je izvrsena podjela, zup_canik.a prema medusobnom polozaju osa vTatila,,? 4. ,Nacrraj zubac i qbjasni njegqve veliCine? 5. Sta je prom cilindrjcnog~_ 'il. ha konicn?g zupcanika? 6. Stu JC ,napadna linija,_ a sta dodirriica profila -zubacar 7. Stu je -niodul_zuptinikai '

8. Koji krugovi posi:oje -kod -ztipcanika -i _ kak{J' se lzraeunavaju njihovi _-p.re~nici? 9. Kako 5e iZI;acunava preno'sili ocino~ trostrukog z.upcastog pr<:n,o~nika'?

10. Sta Sf' postiZc_ liritnjenom meduzup(..rnika'? -11. Sta je stepen sprezanja? .

12. Objas'ni karakteristike evolventnog i ciklciidnog profila zubaca.

231

Page 116: Masinski elementi

13. 8ta je standardni profil- cilindricnih evolv!O"ntnih zuptamka? 14. Sta jt granicni bro; zubaca? ' 15. 'Kako se odstranjuje podsijecanje - preklapanje zubaca? 16. Uporedi osobine cilindriCnih zupcanika sa pra,vim i cilindtienih zupcanika sa kosim zupcima. 17. Uporedi osobine cilindricnih zupeanika sa kosim zupclma i diindricnih -zupcanika sa za-

vojnirn zupcima. /

18. KaJw se izraeunava prenosni odnos konienih_zupcanika?

19. Objasni karakteiistike i upotrcbu puznih zupcastih parova. 20. 8ta obuhvata kontrola zupcimika?

404. REMENSKI (KAISNI) PRENOSNICI

4.4.1. Princip rada, osobine i podjela.

~_ Remenski p:e~osnik' sa~!QjLs0,.-najeefk~e--ocl·-pogQlJ'§l';,~ iemcrliCf7..gD.l:ljene~J:~m~_. n.ic~-,L_1?~~~krajnog -pos~~nika_.-=-1c_m_en!Lt<:E_<:?!?E~~~~]:_f±,~r~m~lli,~lJ_k sl. 4.4.1). ~-.. :~.-­nj~lJLrrp-1Cl1a-suzm~£<;i!1_~n~ __ i.ren;:tenice-$1:¥4tR_tt~Jli£Js.Qj~ rnorl1 biti _dQYt),ljno

__ Q,a..p---2KQQ.~~3X~m_ffii_C£LPQkrelle_x:eU1.~l1:.;a._lemen ce prirnorat!.$,oni_cnu_:remeni0J, ci,<L$_~ ()J;:.-r~_ce./Pri tome ce omij dio remenu' kol[nalffiZl~iia'-p'ogonsku remenicu biti jace zategnut., a onaj koji silazi sa pogonske remenice, slabijc. J ace z[tegliu1:Lilio rt?!!?:,~fl-~ naziva se radni kmk, a ~abije zategn~!Lcli~u_~~~~_191Q~4k,. __ RadnLkiil<jr~ha ~Ptl~~--~:::~;t91!ti: __ ~_~r.}!~J?.I~?:s>?_~nSf!2.J~~,,_?~, n,§!"_~~UuiCin,, _l?ovijani~m,,_~lg~odno~ krak~, ,,'pQy'~s-ava duzina dije1a remena, leojj obavija remeiii~u. -- ------- "'-,"'_ .. - ~--"

- --.~~---'------.. -----'" - ,-'---'-

S1. 4004.1. Elementi otvorenog remenskog prenosnika

232

,tmj~;'?: .. .;~e pri velikim brzi~.~:.!~_f!.1~~~ .. JL12~i!9Jnik..zauz4n.a ___ B~f'''''' ~~~!.9Jjl~ , ' . . _, ' ~tO_~ ~eCni presiek reme~~<:~,s, .. Q.~~iYJiQ~~L,,~.!:_~p~~nf,"-CJQ-ID_~,$l;!) --L,C!~TJ"gli

4.4.2a, b, c). Stainost prenosnog' odnosa postlze s~ pomocu zupcastog remen'''''·(Sl. 4.4.2d). . a (sL

1M I

Q. b. c.

SI. 4.4.2. ObHci popreenog prcsjcka remena: a) pijosnati, b) trapczni,. c.) okrugli; d.') 2 uj)l'a~v

PUo.mati remcn pdmjenjuje se praktiCno za sya osna rastojal1ja, dok se trap'" " rernen upotrebljava sarno za manju osna rastojanja (kod veCih snaga, do udalien'--%l1~ 3~ . . ~,

Tmpezni rem£novi imaju dvije dodirne povfsine sa- tnipezi1hn zlijebon1 !"

nica, sto im omor,-ucuje boljc prianjanje i jati prcnosni odnos uz manjc l'astot1~­vr~ti1a., r:tapeznih, rE;~enov? mo~e biti viS~ na jedno~l prcnosniku (~_s),d~i~ omogucuJe da prenosmk; radI hez Jcdnog remcna. IzraduJu se kao beskrajUi, dok pljos,nati spajnju naknadno. Izrada remenica za tr:apezne rcmene skuplja je l\ ~t nosu na odgovarajuce: remenicc za pljosnati remen._ ,," {)-l'

OkrugU Te1nen primjenjuje sc same) za pomocnc i nltne (notne) Pogon . rjeae i za meh:::micke pogone manjih snags. - , C, d

Prcma mCdusobnom' poioiaju osa vratila, remeni prenosnicl mogu biti: oh

reni, uhl'steni ipoluu!'rstc:zi. (s1. 4.4.1.! 4.4.?). Okru¥li.i ~rapezni r~eni ~rirujeni~?l~ se za otvoren prenos" Pfl kome su S111JcrOVl okretanp ISt1, dok se pl)osnatl kais In ,: ' primijeniti i za druge oblike prenosa. Ole

Kod ukrStenog prenosa povecava se povrsina obuh\tatanja izmedu rel11en . rcmenice, sto dovodi do manjeg proklizavanja i tnogucnosti postizanja jacih pren a t

nih odnosa pri manjim osnirn rastojan;ima. Ncdostatak ukdtenog prenosa jeOS~ tome sto se,dodirivanjcrn ~emen trosi i sto se, zbog po.vecanog savijanja~ SlUanjUj~

Page 117: Masinski elementi

. !

~~ b.

,.

.. $1. 4.4.3. Vrste prenosa pljosnatim rClllcnOlll: a; ukrSten, b) poluukrihen, c) sa sporovod­

dnim tocizom, J) sa s(cpcnastim remenicamu, e) sa zateznom remcn1com

njego,v vijek trajanja remenu. Z3tO se preporuc.uje primjena ukrstenog prenosa za -v < IOmjs.

Poluukdtcni prcnos koristi se kod vratila Cijc se use mimoilazc. Pd to~e, :;rednja linija nuilaznog kraka rcmcna mora cia prolazi kroz srcdnju ravninu reme-­nice. Ovaj prenos moze radiIi sarno u jednom smjcru.

. Sprovodnc remcnicc primjcnjuju se kad nije slobodan prostor izl'nedu -dvije rcmcnice, pa nije mogucc dircktno -povezivanje remena.

Stepenastc remenice primjenjuju se u slucajevima kada je potrebna promjena broja bkretaja radne ll1aSine. SVaka stcpcnica predstavlja za sebe jcdan prenosnik. Prenosrii odnos se mijenja premjeStanjem remena sa jednog para remenica (stepena) nn drugi par. Uslov za korihcnje istog rcmena je,da zbir precnika spregriutih ste­pena bude konstantan."

Prenos, zateznom remellicom primjenjuje sc rudi povecanja vucne sposobnosti remena, Za-rezni remen povccava obuhvatni ugao oko mnnje remenice i vrSi stalan pritisak na renicn, a to omogucava prenosenje 'ohrtnog krc.tunja i pri manjim osnim rastojanjuna,

4.4,2. l\tlaterijal i dimenzije remenova

l:Jljosn.ati remenovi izraduju sc od koie, tekstila i vjestackih matcrija., a rjcde i od ,gume iIi tunkih celicnih ti:aka.

I Koini yettlello'l'i vrlo su ebstieni, savitljivi i trajni. Osjetljivi su na vlagu i povi­senu temperaruru, zbog cega se primjenjuju u za:tvorenirn prostorijama prosj~cne vlaznosti. Nedostatak im je vi80ka cijena kostanja.

Teksrilni rmnenovi izniGuju se od pamuka, kudjelje, svile i s1. Vr10 su savitljivi, zbog cega se mogu primjenjivati kod remenica manjih precnika, Rcmenovi od pa­muka izraduju se od jednog iii vise slojeva pamucne tkanine i redovno se.irnpregni-

234

TutU, (natapa;'u) sredstvima k9ja -i:n1 pov,ecav_uju Qtpqrnost, pl'em,a, ~~ic,tiJu, ,?lag~ ,:_1' 1:emp,eraturi. Znatno BU jeftinUi, od koinih, ali SU,- tna!lje jZdr-*ljivi. Remenovi od' -svile o~li,kuju se velikoIJJ -jacinom na kidanje-koja je 4,--'5 puta_veta,od, -jaCine,koz-, nih',Osjetljivi su na povisenu tel11perat:uru 'i re1ativ!l/~.'_ st'!_ -sk1.ipi: - -

_Ces:ru ptunjenil imaju' rern~novr iztadeni 'od' g:uJ.Ue' s~ tekstilnim Ul:oSJ.tdm fer su znatno jeftiniji, od ostalih. Nekoliko, slo;eva tekstilne,_tkanine, (na;ceSce 'patnucne',1 impregnira se gl.UUom~ a zatim vuIkanizira (izlaZe pritisku pri ~ovisenQj tempera~ , turi\, Ovi re~enovi ,otporni su na.' vlag~~ im(iju ,miran h9d ,1 mogu raditi objema stranaroa. 11Z : reme~cu. '

U tabe,Ii 4.4.1, date sU,standardne sirine,i'-d~bljine koznih, gumir,anih (tekstil­nih remenova i ~irine remenica.

Tabe1a 4.4.1, Pljosna~i ka~si (mje:re'u mm)

Napqmene uz tabelu 4.4.1

L Debliin~ u zagradama- za kozne kaisci,;e -predstavljaju debljine :dvo~mukih kaiseva.

2. DozvQl!.eno odstupanje sjrine J;;ajsa je 2.:-_5 mm~ a kaisnika l-'J'_mm',' u zav~sriosJl' od' ~irine. Dozvoljeno Q?SWpanje debljine _kaisa j,e + 0,5 fl1m.

81. ,4.4,4,. St:l'ukiura ekstremultu&-:remenova: a) V!leni sIoj od ,polia:nidne tr:.ak~! b) _wcni' liloj -od 'poliester':"uzadi

~35

Page 118: Masinski elementi

Od vjeStackih materijala, za izradu remenova naJVISe se koriste poliarnidl (najlon; perIon, orlon i s1.). Poliamidni remenovi otporni su fla haban;e i agresivne materij~. Imaju veliku cvrstoeu, elasticnost i savitljivost, a malu j'stegljivost., Visoka cvrstoca poliamida.iskoristena jf: kod ekstremultus-remenov4. To su viseslojni pljos­nati remenovi' koji s'e sastoje od vucnog sloja iz poliamid:Qe trake ill, poliester-uzadi. Vucni sloj -sa radne strane preSVllc.en je slojem kromove -koze radI povecanja otponi protiv klizanja, a sa druge strane je pokr,iven sIo;em od specijalne tkanine iIi kromove koie (s1. 4.4.4), '

Vueni sIo; je'tailak, gibak i iroa veliku cvrstocu na istezanje. Tarni slo; iroa. povoJjan i konstantan koefidjent trenja i kod djelovanja ulja, te ve1iku otpornost prema habanju. Pokrivni, sloj vrlo je savitljiv'u uzdu.zllom- smjeru, a krut u popre!=:­nOlll. 'smjcru.

Strul.-fura materijala ekstremultus-remenova u navedenim kombinacijama pruZa siroke mogucnosti njih6ve primjene kod:

pogona sa malim dimenzijama i osnim rastojanjima, pogona gdje sc nazi rad'sa 5to manje buke, pogona koji moraju elasticno preuzimati i ublazavati udarna opterecenja, pogona sa -srazmjerno mali'm opterecenjem vratila, preciznijih pogona, gdje se 'traz.e miran rad be'z titranja, i najveca tacnost prenOsa

obratanja, - pogona koji sprecavaju elektrostaticko nabijanje remena, - prenosne snage 3500 i viSe kW j brzioe r'srnena do JOO mis.

Remenovi ckstremultus isporucuju se, s' obzirom na tip i izradu, u sirina111a do 1 200 mm i ieljenim duiinarna,,i to u beskrajnoj trnci ili_ pripremljcni za spajanje 'na samOn1, stroju, Za 8pa­janje ovih remenOvu potrcbni :m pos('ban pribor i specijalno obucem rudnik.

mmliko se pokaze ekonomski 0rrnvclano" 1110guce su rekonstrukdjc p03tojeCih pogona nn pogon ekstremultus' remcnom. Na s1. 4.4.5a dat je prenofil1ik sn~gc klinastim remenom, a oa s1. 4.4.50 isti prenosnik nakon rekonstrukcije, na pogon mirn ekstremultus-rem::nom.

Trapezni (klinasti) remellovi imaju popree-ni presjek U obl1ku trapeza'i stan­dardhi ugao profila T ,= 40" ± 1" Csl. 4.4.6). Izraduju se Od,gWl1c protka~e'pamuc-

kompresora P = 165 kW: a) pogon kliriastim remenom- b) , rckonstrukcije, remcno'm ekslrcrnulrils '

236

nim vlaknima iznad neutralnog sIoJa., koja im daju vecu moe nosenja. R. oblaZe sa viSe slojeva tkanine spojene vulkaniziranoID gumom, sto mu pelUen Se izddljivost radnih povrsina i moe nosenja. ovecava.

Fr

S1. 4.4.6. ProfH klinastog remel1a SI, 4A.7. SHe prl prenosU. tr rcmenom apeZllilll,

Ugao profila remena (rr) odreduje se iz uslova du pri radu 11e dode do zaglavliivan' . )a renwtJ

u zijcb re01enice. To zna~i da radijalna komponcma ukupnog Olpora klizanju, (2F . cos !). 0

2 ,lJlo .. rn biti manja od radijalne sile (Fr ), 81. 4.4.7:

sila

Ako se u gomjo] jednac;ini otpor proti\' klizanja zamijeni izrazom Fp = PI" 1--' . !p , .' a' radijalIla

Fr = 2Fn -.smZ~ dobije se jednaCinu:

rp rr 2F" ·It. cos "2 .--;; 2F" 'sin j-, odn . 'I'

• u. <.:: t g z ' Aim se koeficije-nr trenja zamijeni ugloIl) trenja (tg Q = fJ.\ dobije se: tge. -< tg.! z

2 . - a prosjecnu \'lijedno~t koeficijent~ trenja'p.-= .0,3, ugaa pr?~iia trapezn?g reme-na ie fJi = 33' . slgurnof>ti (da ne bl doslo do pOjave ukhnJcnJu remena u zl)ebu rerncmce), llsvojcno je Sta d'. R,Udl f{J=40e± J~. ' n .ltUt10

(',:/-~~~.~~?:::~,~_::~::=,:~) ,r

4.4.3Yl!l&m~1!!£.~~~ :'~YJ\;\ __ ~'~ V\:{/.=--;:~ N1 } ",I' \ 0\ \ Rcmenice se najce.<;ce izraduju od sivog liva (s1. 141 s1. 18) i ce11cnoll' 1

Radi sm:mJ·euJ'a teiine, remenice za trapeznc remenove lzraduJu se i d I'" l\'a o a UUltlU_ jwnskih leg-ura za livenje iii od presovanih i zavarenih limova~

Na remenici se razlikuju: g-lavcina, disk (iii pao.ci) i vijeIL.1.C (51. 4.4.8\ r remenica za pljosnati remen vijenac je Qvalan na mjestu dodira sa remenol~ (~Old

\ 0;·

237

Page 119: Masinski elementi

OvaJni vijcnci bolJc vode remcnove i sprccavaju spadan;e l'cl}1cna pri radu. Osnovne dimenzije i oblik r'crnenica za pljosnate remenove-prikazani su na s1. 4.4.8. raoCi su najccSce elipsastog poprccnog presjeka, da bi se smanjio otpor va'zduha, -jer su brzine pri kojima remen radi relativno velike. Akoje precnik remenice ispod 300 mm, vijenac i glavCina spajaju se diskom sa otvorima koji sluze' za smanjenje te­zinc.

a

UJ "o.8a ;"=QBh

h '::',25 a

dg ::(1.8,.2)d

s=~+ I' 200 ';-']00 3 mm

so:.<Q018

8-: 1.1b+10mm

51. 4A.8~ Remenicc' ~a pljosnati remen: a) sa jednhn redom paoka, b) sa dva reda paoka

No.. &1. 4 4.9. prikazani su oblid vijcnca trapeznih remenica, prema JUS M~ Cl. 233.

51. 4.4.9. Oblici vijenaca klinastih remenica.

Nomil1ulni - racumld prt:cnici rcmcnica za trapczne- reUlcnove (£lw) pre-ma, JUS M.C1.253 iznose: 20, 25, 2B, 30, 40, 45, 50, 53, 56, 60, 63, 67, 71, 75, 80, 85, 90, 100, 106, 112> 118,125, 132,150,160,170, 1S0, lYO, 200,212,224,236,250,265,280,300,,315,355,375, 400, 425, 450,.475, 500, 530, 560, 600, 630, 670, 710 ... 2500 lllIl-l'.

l'otcrtuni precnici imaju prioritct, u predstuvijaju istovremcno i n'ominalne precnikc rel11C­nieu za pljosnute femcnove.

Na s1. 4.4.10. prikazane BU remcnice sa glavCinonl od punog materijalu i vijen­cemod presovmlOg cdicnog lima. Spajanje glavCine i vijenca vrsi se zakivanjem iIi vijcima. Ovakve remenicc su relativno lakse i jeftinije, Remenica'na s1. 4.4.l0b ima ~imel1:e uloske koji se mogu ski dati racti podesavanja nalijcganja remena.

Za stepenastu promjenu prenosnog odnosa primjenJ'~ju se stepenastc_ reme­nice CsI, 4.4.11).

23.8

o. b.

limen!,· ulo$ti.

S1. 4.4.10. Tr3_pezile remenice sa linicriim vijencem: .a) sa dvu,_ zIje.ba~ b) sa jedpim zljebom i limenim ulokima '

SI. Stepenasta klillaH sta remenica

4.4.4. NaNni spajanja i ~atezanja -~c,menova

Pijosnati remenovi se iz,raduju ,u obliku trake konacne duzine koja se sijecC' nu potrebnu duzinu i nakon toga_spaja. Spajarije remena 'u_ beskrajnu, traku izvodi Be: lijepljenjem, pr()sivanjem i rneialnim sPojka1J.la ..

S1. 4.4.12. lijepljenJem

Lijepljcnjem se najcesce spajaju ko;ini remenovi. Krajevi rernena se prethodno, koso zasijeku (sLAA.12), a zatim se ,povrsine' obrade grubim brushim papirom i oC~,ste ,ce1knom cetkom. Zasjeccni kra;evi remena se zagriju,_ preroai.u Ijepilom, sastave na odgovarajuCi naCin i .stegnu presqin izmcdu_ -zagrijanih dasaka. Su,~e-Jije

239·

Page 120: Masinski elementi

vlagu, povisentl temperaturu, prasmu i promjenu osn()g raz1llaka' ,vratila." ;pobro podnosi u,darna opterecenja. Pogo.d.a:p. je za jake prenosne odnose (i '1, .dQ_ 8) i velike snage;, malo. opterecuje vi-atlia. '

Ned;ostfj.tak lanaca je u,_ton-;w sto se'vr:enienom ist-c;gn'u, zbog-'Cega .~;poveca, koraklanca, te Janac 16sije nalijeze- i puca",-.P~rastom _brzine J~iic~ j:)ojacavaju se sumovi'i udari. Zato se_izbJegava primjen-a lanaca za broj okretaja n '>- t 060. ___ ,min-1 ;

L~n~tom, pren()sniku potreban je nesto yeti period razradiva~ja U odnosu na -druge prenosnik? - _ _ --, - - . - ,

Slobo4nikf~ i~ca treba--qa bud_e'isl-~6d-i-~dnog-~aka (z;a-raz1iku'-0:d, renienskog prenosa}; dfi-bi,se cIanci mogli lakse odyajati -od zubaca lancanika,; Lanci,-se"izraduju od- ugljicnih i legiranih ce1ika za cementacUu .iIi poooljsanje. ,- -

; Pt_Crios".-lancinia- primj'enjuje se kad poljoprivrednih ma~ina (*om:t)ajna:~:<trak­tor<;t i prikljucnih masina), bicikla i 'IDQtor-oicikla, kod alatnihmaSina;,tta,nsportnih ma.sina, ~tt;kstilnili IDaSina itd.

81.,4. :;.2. Izg'led :prenosa zglobllim . lancem

Za pren()~ ,snage _primjenjuju s_e:_zglob,_zi , land .(s1. 4.5.2) koji mogu biti:-, vaijkasli,

cahur.asti, svorn£ i zupcasti. ' Valj,kasti lanci, izraduju se kao jednoT~dn~· _ (s1. 4.5.3a), dv()redni (s1. 4.5.3b) i troredni (s1. 4.5.3(;). -Sastavl;aju Be i~' Clanaka' koji 'se sastoje iz: ,u,I1Utrasnjih .ploci(;a __ (l), :\<;.poljnih plocica (2), osovinica (3), fiksnih.valji)ka (4) i obrtriih'valjaka (5). FikSni -valjak :#na za­datak d,li- ojaca poprecni presjek osoVinice i da prirni povrSinski pritis-ak u dodiru_~obr--' tniro valjkom. bmed:u- obrtnih' valjaka _ i -'zu­-ba:ca,lancanika,javlja se trenje kotrijariia, sto

predstavlja o~novtiu prednost valjkastih lanaca U odllosu nli -astale; zglobne 'lance.

~I L

h. c.

Sl~ 4;5:3. Valjkasti 'land: -a) jednotedn'i,_ b) dvoredni; -c) 'troreetni

242

Sp.oljasnJc plocice i' oso"0n.ice:saCinjavaju spnijaSnji 'Clanak (s1." 45.4), a utiutraS­p.je pl{),Cice i valjci cine uhutraSnji clanak (s1. 4;5.'5).

*' !' h : f""7'--------

/!¥i Sl. 4.5.4~ ~PQljasnjJ clanak SC-4.5.5. Unutrasnji clanak

Krajevi lanca -spajaju se ,spojhim, clancima (sl. -'4,5.6). 'Spojni-:ilanc:C i~-':aduju se u _cetiri vari~anJe, i -za lance, _prema JUS:M.CI,820, koriste- se;, ,~

Spojni ffanok tip A

Spajn; llanak' tip C

1. Spojni danak tipa A h>12,7 rom.

2. Spojni Clamik tipa B h >"12,7 nllri..'

)US "'.82.3

81. 4.5.6. Spol;ni cIanci

,---. za lance sa parnim.

- za- lance §3 [parIum

Spop clanak tip B

Spojni , e lanok tip D

i,hi

brojem clanaka

bl'ojem clanaka

za korak

za korak

3. Spojci claf!-ak tipa C, kombinovan sa dva spojna clanku tipa,A, i.a lance sa neparn,irh bro;eru clanaka i korak. h <_12;7 IUm.

4. Spojni clan,ak tipa D, kombinovan s jednim spojnim Clankom ti1'a B, za. lance -sa neparninl brojem clanaka i h > 12,7 mm.

'Posto su _spojni _~lanci_ tipa C ,i j) znatno slozen'iji" a osim ~-toga, ,zahtijevuju r k()mbinovanje' sa spojnim clancima tipa A i }3, treba-.izbjegavati lance sa 'neparniin brojenl clani)ka.

243

Page 121: Masinski elementi

Cahur~sti land (s1. 4:5.7) sastoje se iz spoljasnjih, unutraSnjih 1. dva tipa .spojuih 6lanaka, Nemaju obJ;Xni valjak,_pa se izmedu cahure-i zupca lancanika javlja k~i­zanje, a time i pojacano haban;e. Izradu;u se kio jednoredni. -

Caura 81. 4.5.7. Cahll1'asti land

.~--~'~. ~ c-~~--

SI. 4.5.9. Zupcasti lane!

244

~vorni land_(s1.' 4.5.8) sastoj~ se ii vece~ broja~'pioCi~ ~~~isobn~ ,'spojenih ~Qr~ njaeima~ Primjenj~ju~se'za male,:.brzin,e i_mala opterecenja. I~raduju ,Se",ka0J:dno-redni. ... . .. .

(, ,', , .:--' ' "', ,-

Zupcasti' .ianci (s1. 4.5.9) s3$tQje se od ploi;':ica "":'zupeastog:'ob$<a- kQje~iahvataJu;' zupce Jancanika. Lanac. -je osigur-an od spa~danja ,sa lan,caJ,1ika~' _plQc,iqu;na""za :;Y90erij,e s ob;e str~e lanc~) Hi, pp_.sredini. ... U poredenju sa.,valjkastim lancima, zupcasti lanci su tezi, ali im je rad niitniji.

- , r

Evartovilanci (s1.4.5.1O) sastoje'se od pravougaonih karika(l),'uCijen{prodllietla{ su kUke za spajan;e lunea (2)., Lanae je rastavljiv-Dl:i sv~oj ka,riki. NarnjeSta se-,na lancanike tako da mu otvori kuka budu na spoljnoj strani lanca.,_Upotrebljavaj~ se_ZB. grublje prenose, kod poljoprivredriih ID,aSiria,-~, .rudaistv'ii' r~~

·1 . I ....•.. ,

-yt:l$_~_$-2 .. '. ,

T

-ijjlli·.lf3J·. Sl. 4.~.1O. ,Ev~rt()v ,~~tnac

4.5.3. Lancanici

Lancruiici _su tockovi na cijem su vijeu<;u -narezani ·zupd posebnog oblika na. koje se'narnjeSta ~anac. Ne preporueu;e se manji broj zubilca 'od Zmin ',=: 10, ruti ~~~=~ .. .. . ...•

Kao i 'kod zupcanika~ zupci lancanika mora;u imati dovol;nu '(;vrstocu. Za iz­radu lancanika -kod~te se materijaJ.i koji 'prvenstve1:10 treba da -o111oguce radnu ~o:-,

h

Il.

b. SI. 4.5.11. Oblik lancanika,Za valjkaste i cahuraste lance: a)'jednciredni j b) dvoredrii

Page 122: Masinski elementi

sobnost bokova zupaca. Za' brzinu, v < 3.m/~;pri Illir-1-1om'prenosu, moze sej)rimije­niti celieni liv ill s"ivi liv., Pri vecim brzinama, i manjim -l.,1.darima. moze -,se, u~imat~­u!S'ljicni celik za cementaci~u i, po~oljsanje. Za vece .?fz.U;e i ve~_:,u~are, P{)~Onskl

, laneanik izradu;e se od legtranog cehka z:a ,cementaCIJU: 111, pobolJsanJe. , 1ma vise' oblika profila: zubaca' lancanika. Prinijena odgovarajuceg -profila za-

visi'od'obodne brzine) niiCina izrade~-vrS:te lanca'l sl, Na s!. 4.5.1I.pl'lkazan je oblikprofila lancartika koji senajcescel?riinjenjujn .

za "valjkaste i Caliuraste' 'lance. .

4.~ . .u.ZETNI PRENOS (PRENOS lJZETOM)

. _ ,U±ad su ranije d.~sta koristena"za prenos snage, sa_ pogonske na '.radne tnaSille~ kod veCi4 udal;enosti (do 30,ill i vise), Razvojem pogonskih motora t:ikvi prenosl uglavf,lom su zamijenjcni pojedinacnim pogonom. Dzad se danas siroko primje:­njuju u tehnict trailsportnih'sredstava, kod ?icara; ski-1iftova i s1.

Uiad od nemetalitih materijala najcesce se mizivaju konQPi. Izraduju se 'od bmnih vlakana (konoplja i dr.) iIi sintetickih' vlakana {najlon, -dakron te poli(!ti­

:leni Hi polipropilen.i) u promjerilna od 13 do 150 mm. Konopi od sintetickih vlakana su znatno jaCi nego 'od konoplje (najlon 3,75 putu, &ikroi1 2,5, poIietilen -2,2

polipropilen 2,6pllta). " .

Zastita konopa od organskih vlakana vdi se nat,apanjem u karbo1ineumu ilii vruccm katranu, ali se time Cvrsto~a smanjuje za 10%. Nisu podesna za rad ha povi­senoj tcmpcraturj~ a ostri bridovi ih ostceuju.

Celicna uzad sluzeza povlacenje i vezanjc tercta (kod dizalica, sportskih i indust~ij­s'!<:ih .'liCata- i 81.), ili za nosen.je (.'lieare, skek i" s1.)" Izraduju se odl~licllih iiea koje se

" , 'snell u' struk.ove (pramenovc), a oni", ponovnim sukanjem~ daju odgovarajuce UZt. '¢eli9lla uzad mogil biti 'bez jezgre (s1. 4.-6.1) i sa je2:gr~m Js1. 4.6,2).

:> _ licani stru'k l' _vlaknena jezgra

si 4.6.1. Celieno uze bez jezgre SI. 4.6.2. Ce'licno uze s jezgrom'

Uiad_bez jezgre (srZi) je spleten,a ()d zica istog precnika. Oko. sredisnje z,ic: sukano j,e-u prvo11l sloju,6 ziea, u drugom 12, a u,trecem 18 iiea, prema tome da Ii je u.,Ze sastavljeno -od jednoga, dva iIi tri sloja. Sukanje prvog $loja moze biti ~esno (tj. ,nonnalno) iIi lijevo" Sukanje u sljedecim slojevima uvijek ie '~uprotno sukanJu U

sl?ju _prije- ,toga. :2iCe nio~ biti gole i J?ocincane. '

246

'Jugoslovenski- stanaa!d 'predvid:a 's}jedet,e izvedb~ meta bez, jezgra: 1 + v = 7 zica,; r+ 6 +',12,'7' 19 -iic&,;_ r + 6. + 12 + 1'8 =}7 iiea.

CelitfJa ida/l,~ jezgrorn bia '~, (iIi 8) zicanih strtikova (kao kod uzeta,hez je'zgre) sukanih oko vlaknen6 jezgre._ Slikanje: 'zjcanih strukova maze biti, -takode, desno Hi lijevo. l?rf;!ma tOn;lc da lije gornjisloj .struka sukan desno i1i lijevo, ,uze:moze biti sukano ,ukrsteno (normalno) iistosmjerno.

J~goslovenski' simidar4 predvida sljedece -izvedbe uZeta'sa jezgro:rn: 6 (1 + 6) = 42 z_i'ce -+ jezgra:; 6 (1 + 6 + 12) e=- 114, :liea + jezgra; 6 (l +' 6 + r2 +' 18) = 222 :lice:+ jezgra'

,8 (1 ,+ 6 +'-12 + 18) = 296 iiea + jez~a-. _ ' ' '

i5eJima_ l~Za.d posebne 1mnsirukcije sastavl;ena'su od--6 (iii 8) zieanih strukova, sUkanih oko 'jezgre (kao'y.Zads jezgrom), -pri cemu su zicani stTukovi od fiea razE~ ci:tog,precnika; Na--sL ,4;6,.3. date,su izvedbe u~adi Seal~ (Sit) i W'a!Thlgton (Vering­ton) .

SI. -4.6.3. Izvedba"-uzadi: a) Seale, b) Warrington, c) sa zicanom ispmlrlm

Jugoslovenski standard predv-ida sljedcc~ izv~dbc' uzadi posehne konstrukcije:

- , Dieta- Scale: -6 (1 + '9 + 9) '= 114 iiea + jczgra; 8 (1 + ,9 -+ 9) = 152_ :licc jezgra; 6 (7 + 15 -+- ,15) ,= 222 _ :lice + jezgra.

---: _Dzeta WarringtOlf: 6 (1 -+ ,6 ,+ 6 :+,_'6) ='- 114 ,:lica + jc_zgra; 8 (1, -:- 6- + 12) '= 152 _~~ + -( + 48) zica ..1._ jezgra

',-- Uzeta,Warrington - Seale': ,6 (1 + 6 + 6 .L_ 6 -VI2) ~ 186 zica + jezgra; 60 -;.- 7 .' -1- 7 + 7 +'14} =,228 zieu + jezgra; 8 (1 + 7 + '7 + 7 +, 14) = 28.8 ziea_+'jezwa

Jezgra'mogu biti biljtza (juta, konoplja), .edicna, mineralna (azbest) iIi plasticna (najlon, pe,rlon i.s1.). Organske jezgre povisuju gipkost, odnosno"elust1cnost tizadi. J~zgra natopljena ma~ivOlll cuvU' uz_e,od korozije i 'podmazuje ike koje s,e pri radu

'medusobno taru. Organske jezgre' poduose tempera'turu do + 200°C: Za viSe tern­'perature (npr. u Ijevaonicama ,i celicanama) priinjenjuju se 'jezgre' od azbesta ili mekog -celika.

IZoroziJa"bitno smanjuje trajnost uzeta. Zb.Qg'-t9ga'se,uzad podmazuju, a mogu se izvesti j sa 'zastitn1ln slojem, cirika (ako rade' u:v1azi i 'Yodi), olova (ako postoji pdsutnost- kiselina) i 'kaIaja (ukrasno). ,U novije vrijeme presvlace se ,i plasticnim mM'an1.a(poIiamidi, polimeri). Za-traju<?st i sigurnost uza,di od presudnog je znacaja redovno _podmazivanje',- koje im produzuje trajanje 3 do Sputa. Upotreb1javaju se vazelini, odnosno masti koji :n:e 'sadrie _,kiseline. Diad s plasticnom presvlakom-ne ~8htijevaju riikakvo- -odrzavanje.

247

Page 123: Masinski elementi

PITANJA

1. Objasm sustinu prenosa snage lancima.

2. U cenlU flU prednosti i nedostaci prenosa landma u poredenju sa prenosom zupeanicinia i remenom?

3. Koji se-lanci primjenjuju za prenos .snage?

4. Iz kojih dijelova s:e sasroji valjkasti lanae?

5. Objasni naCin spajanja valjkastih lanaca.

6. Kole prednosti ima zupcasti lanae u odnosu na valjkasti?

7. Skiciraj oblik lancanika za valjkaste lance?

8. Ohiasm karakteristike inetalnih i nemetalnih uz.adi i naCin njihovog odr~avanja8

248

5. REDU~TQRI

5.L ZADA'l'AKTPODJELA . .

Zllpc~ti "iIi puini' pren'6'sni,mehaniz<inl ;:k9JL je,:_smj,~te-p.', u,,'posebl1? kudsIe;,~_; cija' je: osuovna na_mje~a_da broj ok!et~ja br~ohodnig_-pogonskih;_ lUflsipa',s!xuwii ~la po~ebni broj ()1<re~a~a, radn~Jll,asil19 __ -~ziv~<~e_re4u~tor (~1". ,5,l).:

SI. 5.1. Polozaj reduktora'-prl prenosu

M~rrierit ,~d motora ~r~Jwsi s_e:);~ ulazno' vratilo_ reduk~ora preko spojni~e,) a ~' -nekim relativno rijetkim slueaJevima _ ~,preko -,remenskog i1i laueanog prenosa. Od __ izl~znog_ vratilii r'edukt9ra~ moment se, dalJG" prenosf na vratilq radp.e m~sinc, pr~~o spojriice iii posredn-og 'prenosnika - laneanog.'iii zupeastog.

Nekad je potrebno da se brojevi okretaj'a izl~,?og,' vratila" smanje ___ ll,_-vise' peni. y_ tu svrbu tl_ k~cisie se _postavljaJu odrederu broj -zupcasiih P_arova razliCitih_ preno~nik odnosa.-i 'specijalni preklopni, mehanizaril koji mo~e., da pkIJuiJ. -prem-a._ potr~bi, odredeni :par zlJ.pcanika. Tak:vi prenosnL mehanizmi nazivaju, se mjenja5. Bilo koji broj ~kreta,a, U odred.enoin dijapazonu obezbje<lu;u varijatori.

Page 124: Masinski elementi

KuCiste_,reduktora mora _da ima,:dovoljriu krutost da obezbijedi,-nesmetan rad -zupCastih parova. Ono stiti prenosnike od ~poljnih uricaja::\ylaite;:prasine,_-povisene Hi snizene -tClnperature :i -prisustva 'raznih agr_csivnih ,m~tetija, Kuciste,' re4uktora -'lljccillO ,sriri radno '-osoblje od eventtiaI~h,povreda j predstavlj~ uljnu- kupkg"za podrr~azivanje :~pc~ika i lezajeVa. ,

Reduktori se nai,cesce izraduj1.r~kao, samostalni, urcdaji (st 5.2)" a ,ffiOgu 'biti -'Ughict,cni u motor- (.inotor-'~eduktOl:) ,Hi _radn~ 1n:asmu" I~rathiju_-se u_spetii,alizovanim 'tv()rnic::ama, zlJ,og c~ga semogu..na~~vljati,kab,gotova roba, i ,1,1gra:divati na,P?trebIlo ,mjes:t;o. Primj'enjuju _se ve'Olna .i):lnogo tl savremen()j indlistriji i poiiskp:ju,iz upotrebe otvorene 'prerios'nike" .

SI. 5.2.: Redu:J(,tor,

Reduktori se izradlljU ia sna'ge od 0,1 do: 10 000 k\V i \risc, a 'scrijski' _._. 'za­snage do 700 kW. Prenosni odnos obicno je 1 du 500. (10000).

. Prema medusohnom, polozaju vrat'ila; redukto-d m,ogiI biti:

~ sa paraIe1njm vratilirria, gdji su prenosriici dlindricni '_zupcanki, sa p~avlm, ko~im iIi strelastinl zupcin:a;

,"-. sa 'vratiIlnia l~oja"s~ ,'sijeku (obicno pod,.9QO), gdje su prenosnlci kollien} zupcanid sa- pravim, kosim iii zavojnim zupcima;

-::-' sa vratilim:a ,koJa se,uJ(r~tavaju iii m.i.moilaze,(takod'er pod uglom od .90°), , ~"gdje SU prenosnl e1e:menti put i 'puzni zupcapik;

-,.. sa kombinaciJom -, par?1e1nih, . 1ikrs~~nih t 'riiil)1oilaztiih :v:ra~il?

250

P~ei11a broju 'Zupt'astih parova"mogU, biti: j"edno'stepen{ it' ". , VOstePen:·

Prema' poloz8.Ju -prenosnika u reduktoru mogu_ biti: hO'1'i ,1 ] ()i~';e i kosi. Z01ta,In. • ,1ft

l, 'b ' -~

Prema nacinll_prenosenja sJ;1age mQgu hiti; ob£cni i specijaln. (p_ ert'i4, ~~(' iiuktori. ' . ,1. 1% Ct.? '

et<lt'l. \. . lj

5.2. OSNOVNE .KONSTRlJKCIJE I KINEMATSKESBW1 . REDUKTORA H E

.Jednostepcrti redli.kt01' 'sa _C£Zindr£cnlm ?upcanict"ma (s1, 5,1) r' , prenosne odnose, ] do 10. Jednostavne je k01l$trukcije i p P l1hJCl1ju,j_'

". '~ , ..,'. ',' oUzdau ie t "<'" ]ednosteperp -reduktm' sa konzcnzm zupqantcuna (s1. 5.3) prhn'c '. It 1:,- <'i

nosne odnose do £ = 5. J llJUJe 8(; ~ i:l.Q.ll <,I '

Dr\::,

St. 5,,3. Jednostepeni'l'edukto~ 'sa konicnim ZUp~anici:tn.a

JednOSlcpen£ puz1Zi uduluor (s1. 5.4) primjenjuje se za prenos ' 0.0. 70. Prema medusobnom polozaju puza -i ,puznog zupeanika r~\~d~ose i __ , strukci;e sa puzom iznad, ispod i sa strane putnog zupcanika ~ l~U!U Se k"" S ccsto se,_primjenjuje u savremenQj industdji:jer zauzima malo pr~ , Uznl, redlJ.kOl1, man i ujednacen rad. -. . Stora) .l.tTl.a bA,~tol' . ~~

Na's1. 5.4b predstavljena je konstrukci;a jednostepenog 1'11'" ' sa ventilatorom i rebrima 'za hladenje. Puz je jznad puznog zupc" zn?kg .redUkto' .' d li'· anIa'ak " Je 1zm eno venJerrt, - '''Uei):

, " 5~

Page 125: Masinski elementi

b.

Sl. 5.4. Jednostepenl pumi red~ktor: a) paz ispod,!.bfpui izriad zupcanika

DVOSlepeni reduktaJ" sa cilindrz'cnim zupcam"cima (s1. 5.5) primjen;u;e se za pre:­nosne odnose £ = 10 do 70. Prvi stepen reduktora -- brzohodni., u veCini slucajeva ima zupcanike sa kosim zupcima, a drugi stcpen .- sporohodni, moze biti izra-:: den i sa pravim zupcima. Podjednako se primjenjuju'redukxori kod kojih oba stepena imaju zupcanike istog tipa (sa pravim, kosim ili strelastim zupcima). Nedo,':'"

252

statak opisane sherrie je u tome, 8t6 je raspored zupcanika nesimetrieaD., preroa oslon-. droa. To dovodi doneravnoinjernosti rusporedivanjfi o~tereCeb.ia duz z:u,bll~.-Ovi nedostaci od~tranjeni su ko4,_redu}<tora _s:i_granaf?,jcl11 snage'.pren1a s1.- 5,:6;_.'gdje je . prvi ,stepen podijeljen na dva para zupcanika, ,sa sUPrQtno zakosenim '-zupci.nla.

I Irru' .. ·. I' ' -, 2J 1_, ,

,Sl. 5.5.' Dvostepeni :t'edUktor sa «!ilindri~m .zupcani~.itl1a

~ •• :j •. t.:! SI. ~~6. DVO:!it~peni r,e#uktor _' s':i$

~~ailje:tit ,,~na~e

Iivostepeni lwaksijalnz' ,reduktor Cst .s-.7.) imft. ?~U uJazn(;)g' ,(izlaznog Vratilu l1a istom pravcu, a konsttukcija rm':l- joe z,bijenija od, razvucene k~nstrukcije prema s1. 5.5. Nedostatak njegove konstrUkcije je,,'u postoI~njl.l, oslonca' leiista,,-'u pro:­storu kuCista; za ulazno i izlazno"vfa.tilo_., Ovai.,?slpnac ote;hlVa izrad,u, ,uvec~va njego.vu sirinu i otezava opsluiivanje.',Osim',tolip, med'!losn~_rastojanje brzohodnog stepena jednako je rastojan.ju za sporohOctni"stepen)""rnacJ.,a,>b.i/l?rema -pr.omcU!iu, mogio biti, zhatno manje,; ,

Dvostepeni 1·eduktor sa br;;:;ohodnim koni(.yn'm i sporohodnini _cililldri&tim, tup­cast£m parom (s1. 5:8), ko'risti ,se za prenosne,odnose i = 5 do, '40.

. -r I I

I J . ... ,

L

.

SI. 5.7. Kmiksijalni ,dvostepeni rcduktor

. .

1 . to SI. 5.8.' Dvostepi.mi reduktor 'sa koniCnim i. cilinddCni~.f, :J?aron;f

W11:,: III. : ~ si 5.9. Trost'epeni'~reduktor --.

Trostepen.i reduktor sa cilindrienim ,zupcanicima (s1.5.9) obezbj~duje prenosni , odnos" i :;;= 60 do, ,3'0'0. Pozitivna strana date sherne, :j¢ u sim,egicnom raspor~du zupcanika svih, stepena.

253

Page 126: Masinski elementi

D~sni novoj navor SI. S.U. Varijator. sa trapeznim remeriom

Na "s1. 5.10. prikazan j'e izgled trosrcpenog '. Tcduktora ~ 'prvi par, .su konicn1 zupcanici sa lucnim ,zupcin7,a, drugi par su cilinddcni zupcanici sa koslln 'zupcima, a treci par Bll. cilin": dricni zllpCcinic,i 'sa 'x'avnim ztlpcMia.

Na 81. 5;11.- 'prikazan je' varijaior sa klinastim rem~nom. j aksijalno. 'po.:... ffijetljl'vim konusima. ',Posebnim'meha",", niZmOlTI podeSava se sirina zljebova obiju remenica' istovremeno, pri c.emu dolazi do smanjenja nominalnog prec­nika jedm:: re.menice, a srazmjernog pove:tanja nominalnog precnika druge rernenice.

U 'l1asoj z~inlji ima vise pTOlzyOaaca rcduktora:, Energoirlvcst.- Tuzla~ 'ILR -Zeleznik, MIN_."~ NiS, Litostroj --l.jubljana idr. .

l\-ljenjace proizv6dc,: ~~Famos" i' "Unis" Sara;e'vo,, ,,21.. "ma;" - Beograd~_ TAM c--­

Maribor i dr. Motorne varijatore prqizvodi "Sjeve;- - Gorenie".

2~4

5.3. PLANETAlmr REDUKTORJ

Obienl,Teciuktori cii:najiI veIike,"dimenzije i. re1ativno -slab srepen i~kor:iscenj<:\., VratiIa. obicnih'J·~duk.tora"obtcu se u nepokretnim osloncima, pa su obrtne cse' vratila ,nepokr~t:ne,

Kad -jed,an,.'od<~upcanika.'~a. pokretnp. USU, reduktor dobija 1),1nogo pogodriija svojstva, .npr.: "saZetu konstr:ukciju,. mogucnost jaceg, prenosnQg odnosa, koaksi­jatnosr, ulaznog. i izlaznqg ~'ratila L-sI.' Takvi ,rf!duktori 'nazivaju se, pl41'letarn~·.

'Zupcanik "sa pOkretnirn oslcincenL zove se planetarni (satelitni), a zupcanik oko'kogri 'on kt¥zi'~ sred~'S!fji (suncani).

2

SI. 5.12. PIaneta'rni: jednostepeni reduktor

Sl: 5.13. Planctarni dVQstepeni reduktor'

Jedno~iepeni pianetarni'redu1<tor '(s1. 5-.f2.) sastoji se od·sredisnjeg; zupcanika (1), plullctarnilY zupcanika Hi satelita (2), kojih obicll0 ima ,dva, t1"i Hi cetiri, nosaca satelita (3), ,statorskQg z'upcanika (4) i 'kutista (5). Pri obrtanju pogonskog,zup-

'.:canik~ (.1) 'udesho {u, smjerll kazaljke na 'saru) nj~govi zupci l1bkrecll spregllute satclite (2). Kflke ,su sateliti spregnuti i sa l1cpola·e,tnim. zU'pcailikom sa 'Ullurar­njiIn ozubljenjem (4)" p~ciflju ·s.e okretati oko"trenutnog sredista-okretanja i pokrecu nosac 'satelita (3) pdesno .. Pri tom. sateliti vrse s102eno kretanje: okrecu Be oko sopstvene,.osG uIijevo i istovT,emeno, kruze sa nosacern oko. sredisnjeg zupcanika (1) lidesno.

'. Na.sL .5.13.' prlkazana je shema d,'ostepenog planetarnOlr reduktora. Radi.sto racionalnijeg'iskoriscavanja prostora~ snaga 'Se kod planetarnih reduk­

tora redoVno t;rana sa jednog'.suncanog 'zupeanika (1) na vise satelita ,- obicno­tri (2).- U ,tom sIucaju, kod dobro izvcdenih Jwnstrukcija, svaki satelit prenosi ] /3 snage.

Plane,tarnill). reduktorima mpgu se 'posiiCi vrlo jaki prenosnl odnosi (do i = ] 0 000), ,ali' fe iskoristcnje u takvim'slueajevima nisko.

5.4. PODMAZIVANJE REDUKTORA

Sistem 'podlnazfvanJa treba da ohezbijedi·,da radne povrsine·,budu uvijek pre,­krivene si()jem' :ma7Jva .. radL stpanjenja, intep.zitet:a habanja j gubitaka energije na,

-·ttcnje rbuckanje maziva, a i radi' boljeg odvodenja toplote. i sprecavanja preko:--mjerno'g zagrijavanja. ' -

255·

Page 127: Masinski elementi

Za 'podm~zivwje zuptastih pre~6Snika u zatvorenim kuCistima postoje ,dva ,Dsnovna sistema: potapanje elemenata zupcastog prenosnika u; uljno kupatilo i :'ubrizgavanje ulja (cirkulacioni'sistem):

o. b.

".51. 5.14. POdlIlRzivanje potapanjem zupcanika: a) jednostepeni redukwr, b) dvostepeni reduktor

Podmazivanje potapanjem zupcastog prenosnika u uljno kupatilo (s1. 5.14) _pl'imjcnjuje se za obodne brzinc zupcunika do 15 (20) !ills, -a puza -:- do, 10 m/s. Pri veCim obodnim brzinama centrifugalna si1a odbacuje mazivo sa bokova zuhaca pa je porulluz,ivanje nedovoljno. OSiffi toga, povecavaju-s,c"gubici energije- uSl{ed intenzivnog buckanja ulja i raste temperatura maziva. Radi smanjivanju gubitaka od buckanja i rasprsivanja ulja pozeljno je <..ia se brzohodni zupcanik bude ,po~op­Ijen u_.uljena _manju dubinu nego sporohodni. Obicno se 'preporucuje potapanje brzohodnog zupcanil<:a ne vise od dvostruke visine -zub'aca) a .sporohodnog do jedne treCine njegoYog poluprecnika. Pri obrt,mju zupcanika pO:topijcnog u ulje, ulje _se -rasprskava i odbacuje'iz bazena na poklopac reduktora, odakle se sliva na donji dio kutista i posebnim kanalima dovodi do 1ei.iSta.

Prednost sistema za poclmazivanja potapanjem je velika, slgurnost -u pogonu. Ovaf sistem ne zahtijcva nikakve specijalne urea_aje pa j~ siroko tasprostranjen" u praksi. Nedostatak mu je sto se mazivo u procesu rada ne ,moze, filtrirati.- Za reduktorc opstc namjenc sc' najcesce primjenjuje ovaj sistem. '

i N;ljs.avrS.eniji s.istein za po<hu-uzivanje Je cirkulucioni, kod',koga sc, na 'bok'cwe -zubaca neprekidno dovodi svjeze, ohludeno i preCisceno {fi1trirano)"mazivo._ Kioz s.istem za podmuzivanje (koji saddl. rezervoar, pump-u, filter, hladn'jak, skupljac rb.az'iva, potrcbne djevnc vodove sa cijcvnom armaturom i 'za kontrolu, termometar i mamonlctar) st:Jlno cirkulise jedno te isto uije. Kod reduktdra, kuCis,te sluzi i kao rczervoar i sakupljae maziva. lz rezcrvoara uIje se potiskuje kroz filter, i hladnjak do mjcstapodmazivanja~ a odatic odlazi u sakupljac. Ovak6 dovcdeno svjde uije ne same da pouzdano i dobro podmazuje zupcanike nego ih istQyremeno intenzivno h13.di i Cisti radne povrUne zUbaca. Cirkulacioni sistem podhiuzi'ilanja reduktota

,se prhnjenjujc pri.obodnim-brzinama zupcanika iznad 15'ni/s) ,a i nezavisno od o.bodne brzinc ako je to cjelishodno zbog radnih uslova i -ako je ekonomski oprav­dano (za specijalne reduktora kada je pociITIazivanje '_potapanjem onemoguceno). 2a turbinSke rcduktorc primjenjuje se iskljuCivo cirkulacioni sistem podmazi­v;:u:~ja. Nivo inaziva u kuCistu mora bitt ispod zupcanika (s1. -S.15C).

256

Reduktori .velikih sgaga moraju' se ~j.eSta~ki hladitL VjeSta~ko ,~1~(1~nje_9Stva-ruje se slijedecim naCinima: , _,,,,

;- pomocu ~ventilatora k6;i struju vazdul1a' usmjerava,na ',,4_onji -dio ktiCista . (81. 5.15a);· ..

vodom koja cirkulise kroz zmijastu cijev J<;oja je ,polQzena u u'ije (s1. 5.1Sbj; _ - primjenoro cirkulacionog sisteriJ.ri podrnazivanja (s1, 5.15c).

81. 5.15. Vjestacko hladenje reduktora: a) strulpm \:azuuha, b), VOdOffi,-: c) c'irku1aciouo

Kadu je dov()<? maziva u kotrljajna 1ezista zbog konstrukcije otezan iii ned)­voljan) lezista se moraju pojcdinacno pod.mazivad lzonzistentnom maseu. Tada se sa unutrasnjc strane kul:ist:.l postavlja zastitni prsten', Jl. sa spoljne poklqpac, da se ne bi gubilo mazivo. 1viaseu-se m\J~un~ 1/3,do ]/2 slobodne zqpr:eminc leiis~a ako je broj obrta'iznad 1 500 min-~, a- 2/3 pri broju obrta do 1 500 min- 1 . Mast se dopunjava svaka tri- mjeseca, a 'jeChlom -godisl'lje se'-,zamjenjuje nOVOID mas'¢u, posto se pretbodno leiiste ispere i ocis.ti. -, -- , , '

Prema kon,kretnim, uslovima 11, eksploataciji, treba, u kllcistu obezbijediti opti,.._ malnu koliCinu maziva, fer viSak. prouzrokuj~ P9v_ecane,gubitke- encrgije na 8avla­divanje hidraLilickih otpora, a manjak _ TIC obezbjeduje, ,zadovoljavajuce' -podmazi,.. vanje spregnutih zUbaca. Zamjcna maziva ~ reduktorskirn kucistima odredujc se u .svakom konkretnom slucaju u zavisnosti od uslova, e1<;splo'atacije, sredine tl ko)oj reduktor radi i drugih faktora. ,

Svaki rcduktor ima .ua poklopcu otvor za sipanje ulja) a u najnizem dijeiu kudsta cep _ ~a, ispustanjc ulja. Kontro,Ia nivoa ulja najceSce, i.-e vr~i pokaziva.¢em i1 obliku sipke ili bazdarcne _ 'providnc cijevi. ,','

Za podm,azivanjc zupcanika i leziSta u rcduktoru mogu ,se "primijell1ti indu,~, strijska ulja) turbins~a, automobilska, avionska, cilindarst;:a" i spGcijalna ulja. Pri izboru ulja treba sc pridrzavati uputstava proizvoduca reduktora. -

PITANJA

1. Stu nazivamo reduktorom? 2. !,-ako je izvrscna 'podit:1a reduktor.a? 1. Sta je zadatak kuCista reuuktdra? _ _ _,' _ . 4. £.Jantaj shem:: jeunoslepenog, dvoslepenog_ i rrostepcnog 'reduktora? 5. Stu su mjenjaCi? ' 6. Sta se postize primjenom planetaruili- rCdl1ktora> 7. Objasni, rad. jecinostl'pcnog i dvo&te-p';:nog planetarnog, _n::duktora. 8. Kako se izvodi poumazivanje reduktora? ',' . 9. Kako se izvodi poumazivanje puioih rcduktora?

Page 128: Masinski elementi

6. CIJEVI I ELEMENTI CJEVOVODA

6.1. CUEV!

Cijevi su suplji elerncnti vece duzine pri re1ativno maloj dcbljini stijenke. Sluze zu sprovodenje fluida, tjestastih i sitnozrnastih cvrstih materi;ala. Upotreb­ljavaju'se za vodovodne instalacije, za parovQde, plinovode, za sprovodenjc kom­primiranog vazduha, za naftovode, za premjestanje zitarica u mlinovima i 8tova­ristima, transport pijeska i s1.

6.1.1. 'V1"ste djevi

Osnovni kriterijumi 7.3 podjclu i proracun cijevi su pritisaJ::: i temperatura fluida, prcma kojima su cijevi podijc1jcne u tri grupe:

L za fluid sa temperaturom do 120"C; nominalni pritisak (p,,) mjerodavan za izbor, provjeru iii proraCi.m djcvi ;ednak je radnom priti,sku (p);

Tabela 6.1. -- NOMINALNI (p"j, RADNI (p) I PROBNI PRITlSCI'(pp) ZA CIJEVI PREMA JUS C.B5.120

P [hor) ,

p" I II III • .

Pp [har] za obode za obode za obode za cijevi [bar]

j dje\,j i cijev

1 t 1 2 2,5 2,5 , 4 -6 6 5 10

10 10 8 16 16 16 13 13 10 25

25 25 .20 -20 16 40 40 40 32 32 25 60 64 6.4 50 40 40 96

100 100 80 64 64 150 160 160 125 100 100 240

250 250 200 160 160 375 400 400 320 250 250 600 640 640 50() 960

100() 1000 800 1500

258

i

II. za fluid sa t = 120' do 300'-C; radni 'pritisak p = O~8p,,;

III: za fluide sa [ > 300"C; radni pritisak, p = 0,64p .. ,

......

U tabeli 6,1, dati BU nominalni pritisci (Pn) za cijevi sve tri vrste., u zuvisn()stl Dd radnog pritiska. U istoj tabeli dati su i probni pritisci (P;,) koji su obiCi10 za 50(},'~ -veCi od nominalnih pritisaka, Navedeni probni pritisci odnose se na pojedine dij~love cijevnih vodova, a ne na kompletne cijcvne vodo\"c, Za gotove,. po16zerie cijevne vodove~ ti se pritisci posebuo utvrduju. Kod takvih vodova oni- obicllO odgova,raju radnim pritiscima. Za slobodno polcizenc parne; zracne i plinske yodove ne preporucuJe St probno ispitivanje vodom, zbog preoptcrcCCl1)a _konstrukcije na koju je vod oslonjen.

6.1.2. Materijal i primjcna cijevi_

Cijevi se izraduju od mctala i 12etllCliJla,. Od metala, naJVlSC S(~ kori::;rc: ::.1vi !iv, celiCni Iiv, edik, bal:ar, o]ovo., aluminijum, mesing i drugc legUlT, a od neme­tala --- gumu, plastiCna masa, staIdo_, drvo, beton, keramika i druGo, IzboT matc­rijala za izradu djevi zavisi od -vrste fIuida' koji SC' provodi kn1z"cjeVOi.lOd, od rri­tiska, temperature i hrzinc proticarija.

C~iC'l)£ od sivog !iva, obicno od SL 14 izraduju se'fsa nominalnilD, prccnikom_, D ';;:;;.:0 40 do 1200 mm i duiinama L ",c:.' 2000-4000 m111. Primjenjll)U se za vodo­V(;dn~, kanalizacionc' i plinske instalacije u kojima je pritisak do 10 ban!.. Za cen­trifugalno livcne cijcvi dozvoljava sc pritisak i do j 6 barn, 0 Ve0D18 s'i1 ntporne na koroziju. Nc uporrcbljavaju se za sprovodenje pan;., _

Ctjevi od ce!icnog liva primjcnjuju sc za pritlske Pn :> 10 baret. btih ~u dinlcn­zija kao i ci;evi od SL.

Radi spajanja u cjevovod, livene cijevi~ se izradulu sa ohodi.ma (prirubnical11a) na oba kraja- (51. 6.1) iIi sa nag1avkom (kolCakom) na Iccin0111 kraju (st. 6.2). ,

Nogib 1: 5

/ do. / -rr- . :;;:; : /~!

D2 ~111 "---"D"-, ----400: i I

'i 1 DI lP"'!

SI. 6.1. Obod liveni cijevi Sl. 6.2. Naghtvak livcnc cijev!

O;jevi naro!!£tog oblika i ciic'l.mi'prikUulci (s1. 63) omogucuju razvodcnje (rac­vanje) i promjenu pravca cjevovoda, a izraduju se takode od sivog i 'celicnog Eva. Na 51. 6.3, prikazano je vise cijcvi i cijevnih prikljucaka naroCitog_ oblik,u.

25.9

Page 129: Masinski elementi

". b.

51. 6.3. Cijevi i ci;evni pl'ikjucci posebnog oblika:) a') ptavough.r3.c\'a, b) kosougla racva, c) jednostruki luk, d) luk, e) koljeno, fl reduktor, g) T-komad

Celicnp CijC1)i pogodne su za razliCitc pritiske. Veiike su duzine, obieno do j 6 mJ pa jc manje spojriih mjesta, zbog}:ega su znatno povoljnije U odnosu na ostale cijeyi. Vise .';>u podlozne koroziji, pa se vrsi zastita katranom iii jutom natoplje-110m u katran. Za vodovodne insralacije koristc sc pocinlwvane celienc cijevi .

. Premi:t naCinu. izradc, ce1icne cijevi mogu -biti: bda'l.'1le cijevt'~ koje Se izraduju valj31~jcnl iii izdacenjem~ i o;ievi- sa .favom - zakovane, ZU\'UrenC, lemljene i prc­sovanc.

13esuvne cijc\'i naro6to se primjenjuju kod parllih postrojenja i opcenito u instalacijama Za visokc pritiske. Cijevi sa savom primjenjuju se za manjc i umje­rene pritiskc (Pn <.40 bara). Zakovane cijevi primjenjuju St sarno kad su _precnici Dn ~ 600 mlU. U novije vrijeme, -zakovanc cijevi gotovo su potp:uno potisnute upotrebo'111 zavarcnih cijevi.

C£Jevi od bahra i?:raduju se izvlacenjcm sa nominalrllill prccnicima Dr> ;0:;'.::: 5 do 80 mm i dcbljinom zida (; = 0,5 do 3 nun. Primjenjuju se u hemijskoj indu­striji ~ za toplotllC instalacije~ kod rashladnih uredaja i 51. VrIo su savitljive i dobro se prilugo,uavaju ostrirn krivinamu, pa se koriste za razvodcnjc maziva na masi­nan),u. Nisu podesIlt.': za temperature preko 220°C jer se cvrstoCa bakra !Uda naglo smanjuje.

C£JC'l.!Z- od mcsinga izraduju se u ~stim vc1iCinama kao i bakarnc. Namjena 1m je ista !zao i baku rnih cijevi, ali su rnanje savitljive.

Olo'l.me cijc'Zl£ primjcnjuju se 11 hemijskoj industriji, zbog otpornosti prema Idselimuna, i u vodovodnim instalacijama, zbog dobre savitljivosti.

Cijev£. od alu'tnimJuma primjenju)u sc opcenito za "-lake konstrukcije, u indu­stdji namjeStaja i sL

Ctje'Lt£ od #asricne mast! vdo sU otporne. na hcmijske uticajc, zbog ccga sc koristc u hemijskoj industriji, za sprovodenje agresivnih tc6nosti i plinova.'Takodc nalazc SifOku primjenu kod insnlladja u prehrWll'Jelloj industriji, za n<.lvodiljavanje i za vodovodne instaiadjc) g::lje u,,;.jJje'5ru zl:n):;_ljuju cciic-l"': cijevi.'\

Norninulni prccnik je unutrasnjj precnik cijcvi e/),,). Standardni nomin~l1nj prccnid cijevi $U: 1; 1,2; J,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; Hi 10; 15; 20; 25; 32; 40; 50; (60); 80; (YO); 100; (110); 125; 150, (175); 200; (225); 250; 300; (325); 400; 450; 500; (550); 600; 700 (mm). Vrijednosti dat,c U zugradama treba hbjcgavati_

U tehnickoj dokumcntaciji i narud;;:bam~ u'vedeno je oba\'czno o7.nacavanje dicvi. Glatku bdavna cdicna cijcv oznil;ava sc vanjskim prdmjerolll i debljinol11 stijenke u mm_, slandatHom i materijalom npr:_:

cijev bez sava 30 x 2)5 - JUS C.BS.221 - (:.0003.

260

Besavna celicna cijev za djevni navoj, izradena <ld celika C.0206~, Qznacava se unutrasnjim prqmjerom u colima, debljinom stijenke u milimetrima i brojem,_standarda: npr:

cu'e,; bez sava.2 X 4,5' - JUS CJ35.222. ,. -'

D, postroje:njima u kojima pus,toje cjevovodi, S razniril, \'1'8'tama 'rltiida, potrebnq. je _villJ.;ska oznaka cijevi, kako bi se znal0 !.ito nekom cijevi protjece. Fluid ,se oznaeava odredenom b.oj<;)XJ:i',U obliku sirokog prstena na va,njskoj strmu cijevi. .

6.1.3.Spajanje cijevi

Cijevi u cjcvovodu se spajaju naglavcima, obodiJ:;o.<).; zavarivanj~m nuvolcl11:.

Spajanje .. naglavc~ma primjenjuje se, pretezno 1,od lirn~pih ~ plastitn'n; CiJev( Na 81. 6.4. prikazan je naGin spajanjtl livene cijevi sa naglavkoni. Izrn,edu oboda i cijevi postavljeni su._ zaptivaCi i spoj se z~liie olov'qm. '

,.

////

, S1: 6.4. Spajanje cijevi naglavkoIll S1. 665. Spajan,e cijevi obodima

, Spa,janje obodi,na: pririljenjuje se pl'ctcino kod n~ctalnih cijcvi. Na plocamu

s-u otvori zu vj.jke 'kojih moze bid: 4, 8, 12, 16, 20,,24,28 i,32. Na s1. 6.5. pi-il\az{m je nacin spajanja oboda koji moze ,bid iskovan ill izli­

ven zajedno sa cijevimiL Sp~ljanje jc izvdcno p,qmocu d.va slolwd113 koluta . .Iimedu oboda je zaptivac. " . -

~J o. -b.

/ /: %

c.

- at· ......... -

.~ ... i· r

d. <. S1. 0.6. Spajanje cijevi i oboda: a), b~) c) zavarivaujem, d) zakivunjem, e) uvaljavunj~m,!") pO-,

mocu navoju

Page 130: Masinski elementi

Obodi sa cijevima cesto se spajaju zavarivanjem~ za1dvanjem~ uvaljavanjem i pomocu navoja (s1. 6.6).

Spajanjc za'llari<zmnjem prim;enjuje se kod cjcwwoda za visoke pritisl<::e i_ tem­perature. Na 801. 6.7. prikazana su dva naCina z~lVarivanja r;ijevi: 'a) suceono b) preklopno.

Spajanje na'l!Oiem primjcnjuje se kod cijevi manjih precnika (upr. u instala­cijat"Ua vodovoda, centralno grijanje itd.). Na 31. 6.8. prikazana su tri naCina spa­janja cijevi pomocu navoja:- a) spoljasnji cijevini navoj je kouican,"b) j-c) na cijevi su posravljeni obodi sa navojem, za medusobno spajanje pomocu navrtke,

a.

<1. ft, h. c. 51. 6,7. Zavarene djevl 51. 6.8. Spajanjc cijevi navojcm

6 . .4. KOlupenzadone i savitljiv~ cijevi

Kinn,{ienza.cioJlc cUe·vi ugrac1uju ::>c u djcvni vod na odrcdenim odstojanjim.a, cia bi se' omog11t11o sirenjc i skur,ljanjc (dilatacija) cjevovoda zbog promjenc tem­perature.

Na 81. 6.9a i b) prikuzam; Sli civije kompenzacionc cijevi ("lire"), koje se 17,1'a­auju od hakra iIi mekog cclika, Pohizu RC horizontalno racE slohodnog: prolaza f!uida odnosno kondE;l1zata. Nis.u za v1sokc -pritiske,

Na sL 6.9i.~ i d diJatacija jc omogucena tako 8tO jedna cijcv uhzi J1 4rugu, a vanjska cijev (gumirann m od talasastog lima) osigurava zaptivanje spoja. Ov<:: cijevi zHuzimaju manjc prostora i nc mije_njaju 'pravac l-)l'otoka.

So.'nir{ji-rc q"jcvi (51. 6.1O.)'pdm.ien;uju se au mjestjm8 gdje je rustojanjc -izmedu masina ] uredaja vezanih cijcvima promjenlji-vo. Izraduju sc od valovitih vrpci U obliku zavoinicc --" "ad cctikG, l!lcsinga, aluminijU1~'l i sL

6.1 Zal)tivill~jc i izolac:ija djevnih vodova

"Ja spojnirn m,jcstima u cjevovodu postavljaju se zaptivaci koji sprccavaju pfoJaz fluida 'iz jedne sredine 11 drugu., Zaptivanje c;cvovoda izvodi se pomocu nemetalnih zaptivnih materijala, metalnih zaptivnih materijala iii kombinacije ne-

262

d. 51. 6.9. -Kompenzaciollc cijevi: «), b) lire, c), d) aksijalni kompcnzatorl

n~etala i m~t~lla. !zbor zaptivaca zavi::>i od fluida koji se provodi 'kroz cjevov0d5

n,egovog pntlska J temperature. U pravilu, dcbljina zaptivaea trcba da jc sto manja. Od nemetaia za zaptivanjc najvise se koriste kudjc1ja, guma, k02a, presovani

papir, azbest, pluto i umjetne smole. Granice uDotrehc nemctalnih zaDtivaca odre­duje njihova postojanost prema hemijskim utic~jima i prema temper~turi: '

Za pojncanc zahtjevc dolaze U obzir sarno metalni, zapfivaci od alumi'nijuma, D}ova, mes1,nga1 bakra i cclika, .iVlcki metali zbog svoje plastitnnsti dobra znptivaju, ali je i njihova upotrcba ograniccna tcmperatUrn0111 iidrzlji'voscu. Za naj\rise pri­tiskc i temperature kao zaptivac se upotrcbljnva celik. Bakar ne treha upotrcbljavati kan zaptivac lzmedu tel.icnih priruhnica, zbog opasnosti od eicktrolitickc korozije.

Kao kombinacija mctalnih I

ncmetalnih matcrijala, za zaptiv(1"· njc se nujvlse kOr1sti azhcst oblozen bakarnim limom; a ,za visoke tem­perature -~ azbest oblozcn celicnim limom. Ponekad sc nemetalni m.ate­rijali pojacavaju llJoscima od :lice. Sl. '6:10. Sa:-vitl;iva cijev

263

Page 131: Masinski elementi

Ako treba sacuvati konstantnu temperaturu fluida koji seJ

sprovod.i, vrsi se izolacija cjevovoda. Izolaci;a se izvodi oblaganjem cjevovoda materijalima koji su slabi provodnici topline, kao 8to su: staldena vumi, pluto, treset, file, azbe8t, troska, gips i 81. U trgovini se izolaciona masa 9.obija u vidu praha iii gotovih supljih polu­dlindricnih opeka.

6.2. CIJEVNI ZA TV ARACI

Cijevnifu zatvaracima nazivuju Se naprave kojima Be vrsi zatvaranje ilLpode­savanje protoka fluida kroz cjevovode. Prema konstrukciji, ruzlikuju se cetiri osnovne , vrste zatvaraca: ventill (s1. 6.11a), zasun£ (s1. 6.11b), prt'klopci (s1. 6.11c) i slavine (s1.6.11d).

a.

I

-:~-.~.--I

c.

b. ~

SI. 6.11. :Sheme cijevnih zatvaraca: a) ~'etllil, b) ZUSUH, c) priklopac, d) slavina

Ventili se pri otvaranju krecu normalno na ravninu sjedista ventilui zasuni se, krecu paraleIno sa povrsinom sjerusta; pdldopci Be oko svo;e ose okrecu bez ldizanja po povrsini nalijeganja; slavine sc ol<:recu U svom-'sjedistu sa klizanjem dodirnih vovrsina.

264

6.2 .. 1. YeJ!,tili

Glavni .. dijdovi ventila za dj~vne ,vodove Sll (st .6.12:):, klJc_i~te (l),-,zaporno tijelQ ~ ploeu (2), vreteno. (3), poklopac (4) i toc<liz(5):Okretanje1l)tocka(5)na"

,- vojno_ vrete-no-(~) uvrce se u navrtku sm;dteilu unosacll ,koji je 5Poteg,_ sa poklpp-cern (4) i talco se podi"e iii spustasaplocom (2). . . .

Sl~ 6.12. Venti! sa obodima

KuCiste vcntila izraduje se od si\'og liva> cdicnog liva) felikaJ c11lCSil1gu ,Hi bronze, sto zavisr od temperature i priti~ka za koji ,'ie ventil predvideq. No. kuCi­stu se nalaze prirubnice za prikljucenje 11:1. tjevovod. Kuciste tl'cba da bude pl'ila­goucno sto pogodnijcm protoku fhiida, sa ,m~­njim otporima.

Na 51. 6:13. prikazan je'vendl standardne kon­.strukdjc sa navojnim prikljucko111.

ZaporllO lijcio --, ploca -n102(:: se izradivati (ld istog muterijalu kno j ku6ihc. Sa 'vrete,llom je vezano pokretljivo, sto mu omogucuje boljc nalijegl.'mje na sjedistt.:. Nltlijezuca povr~ina plLlee s donje stral1<:~ moze biti ruvna (;;1. (d 2), konicha (sl. 6.13) ili loptasta.

SjcdiSte se tedovno l,zraduje u viJu zasebuLlg p1's1ena koji se uti;me ili zavari u' kuCiSte. Nalijeiul:e povriiine sjedis­tn i Zllporn.:' place moraiu hiti fino ugla~llne, .radi postizanjH hcrmeticn0sti.

"vreteno se izraduje od bronze_, mesinga iii od cclik,a, sa llurezanim lrapeznim -navojem. Na gornjem kraju iq1(1-kvadraull zavrsetak'za postuvljanjc lOcka sa kojim se, okre­t~njem \·relena podize ili Spustll zaporna ploca.

Poklopac je dio vcntila koji sluzi za zatvaranje kuci5ta sa gornjc stranc. Na poklopcu su nosut':i nu\'rtke _ u koju se uvrce vteterro. Izmedu poklopca i vrelcna postavljaju S,e z(lptivni pr~tel~,()vi.,

265

Page 132: Masinski elementi

Smjer proticanjaJedovllo je takav da pritisak pri zatvorenom ventilu djeluje odozdo na za­'pawu plocu.' Kod veoma opterecenih ventila, radi lakseg zatvaranja,. uzima se suprotan smjer proticanja. Lakse otvaranje velikih ventila posllze se ugradnjom pomocnog., manjeg ventila k~ii spaja objc strane kucHta glavnog ventila. Prvo se otvara pamocni ventil, a nakon izjednacenja :nritiska - glavni ventiI. ~ Nedostatak opisanog - ravnog ventiIa je !lto pruza znatan otpor pri 'proticanju, posto j~ radna materija prinudena da, prilikom proticanja kroz Yehtil) nekoliko puta mijenja smjer. Ovi guhici znatno se smanjuju p-rimjenom kosog ventila (81. 6.14)

SI. 6.14. Kosi VC11-tU

Kod 'opisanih konstrukcija venti1a~ osnovni problem je odrzavanje ispnivnosti zaptivnih ,-1twd;ina kaje se- tokom rada trase. Opravku zapti"vnih povrsina moguce je izvrsiti sarno kad je ;,ccn!iJ'van upntrebe. Ovaj nedostatak otklonjen je u 'znatnoj mjeri kod ventila sa klipom (s1. 6.15).

--, ..•... _._-- - -- .. - --')

SI. 6.15. Klipni ventil

:266

Dijelovi ovog ventila 5U: kuCiSte (1), donji zaptivni prsten ventila (2),"klip (3), cahura-luterna:C4', gornji zaptivni. prsten ventila (5}, svorni vijak (6)., sestougaona na.vrtka (7), poklop:lc ventilu (8\' navojno vreteno (9), grarucna cahura (to), TUelli tocak (11), navrtka na mcnom tocku (12;. - n

UJogu z!!-porric ploCe ovde vdi celicni valjkasti ldip (3), a ulogu sjedista .- zaptivni p1i:micni prstenovi (2 i 5) koH :m izmjenljivi. Ukoliko pri radu dode do propustanja vcntila, dotelmu se navrtke (7), time poklopac ventlla (8) pririsnc zaptivne prstenove (2 i 5), taka da ani jace. nalegnu' uz klip 0). Znacajna prednost ove k.onstrukcije jc u tome sto sc ventil, za vrijeme poprayke, od~ n05no' zamjene zaptivnih prstenova, ne mora skidati. sa cjevovoda. .

6.2.2. Zasllni

LJ asuni PfUzUjU znatno manji otpor proticanju fluida nego vendii, po~to nema naglih skretanja fluida kao kod ventila. Pogodni su za cjevovode sa velikom koli­Cinom protoka kao i za velike pritiske i velike hrzinc fluida. Otvaranje i zatvaranjc zasuna moze sc izvrsiti postepcno, 8to je od vclike va7;nostl, naroCito. kod velikih cjevovodu gdje hi nagla otvaranja i zatvaranj'<l moglu izazvnti udaf pokretnih maS<1) tj. nugh porast pritiska i pr$kanje cijevi. Nedostatak je zasuna sin se zaptivne 110-vrsinc izlizavaju usljed klizanja Z311ornog tije1a pti otvaranju i zatvanmju zasuna_

Glavni dijelovi zasuna prenEl sl. 6.16. su:' kliCiste (1), 'poklopac (2), ploeG (.3). zaptivni jlrstcnovi (4), Yrcte110 (5), toeak (6), Clementi Za Zfll,tiyunje i w)dcnj~· vrctC:l1i:! (7) i yodice ploce (8).

81. 6.16. ZaSUtl

6.2.3. Priklopci (zaklopci)

Priklopci su konstruktivno najjcdnostavniji cijevni zatvaraCi. Upotrebljavaju se uglavnom pri niskim prit!scima, kada sc he zahtijeva potpuna zaptivenost. Dijele se, na priklopce za prigusivanje j odbojne. prildopce. '

267

Page 133: Masinski elementi

Kod priklopca za prigusivanje (s1. 6.lIe) zaporna ploca okrece se oko Evoje osc koja stoji_ okomito na 08 cijevi i tako regulise vclicinu -qryora za proluz fluida. Odbojni priklopac (sL 6.17.) sastoji se od kudsta (1), poklopca (2) i zatvarac. (3), koji se izraduju od sivog liva. Zaptivni prsten na zatvaracu moze bid-metaIni (sivi liv~{:elik, mesirig, bronza) iii nemetalni (koza ili guma), sto zavisi od vrste fluida i temperature. Otvaranje i zatvaranje priklopca odvija- se automatski, pod uticajem razlilze pritisaka 8 objc strane priklopca. Priklopci se ugraduju na rrijestima _gdje treba sprijeCiti povratno strujanje (npr., izapumpi da bi se sprijeCio povratni hOod tekuCinc). .

S1. 6.1,1. Odbo;ni priklopac

6.2.4. Slavine (p~pci)

Shwinc su cijcyni zatyaraCi sa zapornim tijc10m !zojc se pri otvaranju i zat\'a~ nmju okrcce oko s\'oje ose u sjedistli. Sbvina sa konicnim zatVamcem (si. 6.18) sastoji se od kuCisu_i (l) i konicnog tepa (2), koji illla otvor ZG prolaz flui&L Okre­

tanjem cepa podduva S~ otvor cepa SU_ otvorom cjevovoclll i ta_ko vrsi otvaranje, odnosno zatvaranje protoka. Nepropustljivost se postize finom obra~ clom zaptivnill povrsina i pritezanjem ccpa uz kueistc pomocu navrtkc. Da se navrtka ne bi u radu oelvftala, stablo vijka- pri kraju cepa, na dijeiu gdjc sc nalazi podmetac, im,u cetvfVJst -oblik tako da se podmetac okfcce zajedno sa nav1'tkorn i Cep0i1.1.

KuCiste slavine izraduje Se od sivog 11\'<1, mcsinga i s1., a cep ad sivog Iiva, mesinga iii bronze. SIavinc Sli po konsttukciji jednostHvnc, ali se pri okretanju cep~l javlja kli.zanje, usljed ccga dolazi do ostccenja tadnih pOYrSina i S1U<l'" njcne zaptivosti.

Kod kuglastih slavina (s1. 6.19.) zutvarai:: iina ohHk SL 6.18. Slavin.. ~m prirubni~ kuglc (lopt(.~) sa proluznim okruglim otvororn. Kuglustu 81:>.-

cama vina sastoji se od kuciSta koje je jednodijelno (1) i Ltva okvira

268

< sa prJkljucni.n1 prirubnicam'1 (2) koji se vezuju u cjevovod_ Spafulije" kuc" , ostvaruje se sa 4 (iIi viSe) svornih viJaka (1.0). ' tsta sa

D kuCi~tu Stl. ug.radeni: kugla (3~, telefonski zaptivni prstenovi _(sjedi" _ . -" " kugla (4), oditojni prstenoyi (5), spoljni zaptivni prstenovi ugradeni u kanal .. ~ta) ~a ko)e ~all!.<:.ze (6), vretenb za okretanje kugle (7), kqje j~ obostrano zaptiveuosa d\-~a Z3.Pli~ ~eoU1h strana .r;:u~~stu p,ritcZu navrtkom (9)._Pritezanjem kumta slavine',SY9rnirQ. vij.cima_(10)_re"'ur~a, ~rstcr:.a (8) ,ko)! se fonskih prstenova, Cirne -se osrvaruje zaprivanje. Kugla se okre~ -rucico~~ (~Sf-, Be, nah)eg~nJe, tele­ugao od 90", a tacan, polozai ,otvora kugle je, odreden gl;anicnicima. " ,/, pre}::o ::retena, n~

Kog ovih slavina nema habani_a metalnih 'dijelova, s obzirom--d_a je trenje . teldonskim prs.t:J?.~vi~1a .~oji s~ samopo~m~z1;ljuc~. l\~ogu se kor~stiti, Za PNtic; Os~'areno s~m? un

DemoIltaia,rddl Clscenja,ih 'l;amjene dotraJahh zuptlvnih telefonMuh prstenova anJ~~_u_o~a smjera. nim popustanjem svornih vijaka i izvlacenjem kompletnog ku6ista sla '. POStlze?e ledrtostav-

- - _ ' - - _ -- _ -,',-,', - VIne-prema gore. Mcdu poznatijirn proizyodacima razHcitih vrsta djevnili zatvara~a U nus .

goinvest", Sarajevo, o,Prvu iskJ;a~' Baric i Tvornicg. parnih koti0Y,a,'_Z!agreb. ,C!) zeu1.1j,i su ,}Ener:'

S1. 6.19. :Kuglasta slavit;la

6.3. ClJEVNI VODOVL UPROSCENO I SHEMATSKO l'RIlZAZIVANJE

Cijevi i njihove arm':lture nabavlhju s.e u trg:'~'vini kao standlrd'·, ..' t-- ,-.' . d' Z· . h ") . d 1 ..... '- '- Lo\< 1m go ,,)\ 1 prOlZvo 1. Qog tOg1, u te Ule (QJ ' ,Eum::ntaclJl CIJevne voj,)Ve' (v" .1· •

1 ..' " 1)" 1 . , l - 'k I. O;,.uvo~ I, ce_n-tru

1.llo ?nJ::t~lkJe 1 : :hC llllJC POtII'~,?n~ ~rt:l~l uln~~mldn~:n pr1 ~~lU sa presjecinn: :00---'

vo Jll0 Jc<pn -az::lt11 _ S lcmJ.ts Z11 SlmJ0111n~ ::.:aJl su _ .lU U stJn..i..trd.~111,\ JUS ,C.Jl.030. Simboli (znakovi) se mugu vuci trokutovima, sestarom; -sablonim

c

.·il' - ,,' '-. I' 1'·,· i-' V " d bi" . k - 1 ¥. a Ipros_oru .... .., no, UOl)lcaJenom ve lCJuom 1 C JlUom u sva 'om po ... ozaJu.,. -"

U tabeli 6.2., dati su simboli .za djevi i pdhor. (~maturu) leoti se, -l1ajcesce ~usre(';u u praksi.

26~

Page 134: Masinski elementi

Tabela 6.2.

Simboli za cijevi i pribor

Simbol Znacenje Simbol i Znocenje

------- cijev [;k.:J r:kJ ·ci venti/" , I I obod cij~vj ,

t:l1 ,

( nogJavok c ijftV; , zosun

! I provougoona rocvo [;:.a::j Ltfl i slayino .L I c'\ /{O$O: racva

,

~ ,

priklopac

!----'i spojnica I

J; r"

+ I ukrsiljah ~ YroW sigurnosni

I ( ~ ! rt.'dukciani ventii

holjena 1 B venti! 'sisurnosti

zo cije'l

I

\::>i V rf.'duktor odv(!jai! vade

S1 .

~ odvojac utljo .omp~f1z'H; iona

Clftl!

~ kond~zni [onae

0 usisna itorpo c;;djJ parornjflr iIi vodomjer

.

ventit

koljeno ostri ogranaf( siavina (pipac) koljeno

r b) Sl. 6.20. Gijevni vod: a") uprosccni prikaz, bl shcmatski prikaz

270

.

:

<;:ijevne instalacije izvode Be u horizont!linom: i vertikalnom l~olozaju, pa se sheme cijevnih vodova moSU prJkazivati sarno u jednoj projekciji; pri tom se cijevi koje jz jedne ravnine prelaze u drugu zavrsavaj-q krugom. Ponekad se, radi Dolie preglednosti, cijevna' inst\llaeija erta u aksonometriji ili kosoj projekciji. '

Na s1. 6.20. dat je uprose,cni i shematsJd prika:;:: jednog c:ijevnog -,"'oda. Pri kotiranju' cijevnih vodova unose se dimenzije znacajne za montaZU

J a to'

su: t\lean .polozaj pojedinih elemenata, zatim precl1ik cijevi - i, eventualno, gla\'ne dimenzije elemenata (sl. 6.21). •

Na s1. 6.22, dat je shcmatski J1rikaz instalacija za napajanje gorivom kod tea--ka T-55. . .

~~-r ____ ~50~O~O _____ ~. ~

I~r-1 IJ ,!m

Sl. 6.21. Prinije!' koth'an;a cijcvnog voda

,. ,

,. IZ 11

llZO l.E(i£NDA:

_ rot< (;ORfVA -_ Wi( (;O""'''A (WI RI!()[/ iiIUY,o,C'-; _ TOI( GOM"A I YA70lJ#A _OIWOl) (iQIUIIA /I S//KUPLJ/l.C -- rOI( V,A,;;PUNA

SI. 6.22. Shematski prikaz uredaja. za napajanjc gorivom lla tenku T ~55

J - prcdnji rczervoar_ za gorivo j 2 - hocni rezel"voari za gorivo; 3 - otvor Zll nalivanjc prednjcg. rezervoaraj 4 - otVOJ: za nalivanje bocnih rezervoata; 5 -- ventil za ispustai1je vazduha iz pumpe visokog pritiska i finog: preCistaea za gorivo; 6 - spoljni rczervoari za gorivo; 7 .- deo srednjcg rezervoara za spoj SD almosferom; 8 .. - otVOT za naJivanje srednjeg rezervoara; 9 - pumpa Tisokog pritiska za gorivo; 10 - pumpa za gorivo un:ciaja za stvaranie dimne zavj(;seTDA; 11 - cijev 2a dovod goriva u urcdaj za 5tvaranje dimne zayjcse; 12 -- pumpa n,iskog pritisku 2a gorivo; 13 - sa­kupljac viska gorivu; 14 - sTednji rezcrvoar za gorivo; 15 - grubi preCistac za goriv(); 16 -. gri~ jac; 17 - djcvi za spoj sa atmosferom; 18 - cijev Za ispuf.tanje vazduha iz purnpe Yis(,kog priliska i finog precistaca za gorivo; .19 -0-- ~piralna djev za zagrijavanje goriva; 20·- razvodna slavlna za gorivo; 21 - rucna pumpa za gorivo; 22 ._. otocni ventili rczervoara za gorivo

27l.

Page 135: Masinski elementi

Uredaj Z3. nupajanjc go'dvom 'na tenku T-5_5 (s1. 6.22) _saCinjavaju: prednji rezerVOlr~ dva bocna xezervoaru, srcdnji re7;ervoa,r, tri spoljna rezei'voara, pumpa visokog pririska, grubi prccistac goriva, fini precJstac gnriva, ruc.na pumpa z.a gorivo, l'azvodna slavina, pumpa niskog pHtiska, rezervoar za slivanje goriva, ven­til za ispustanje vazduha iz pWl1.pC visokog pritiska i finog prcCistaca i sistem cijevi.

Prednji rczervoar smjdten je u prednjem dijelu oklopnog tijela tenka. U rezer­voaru postoji pregrada koja smanjuje talasanje g-Jrivrt pri kretanju tenka. Radl zastite od korozije rezcrvoar je spolja i)znutra prcmlZan bakelitnim laIcom.

Bucni rezerv<?ari smjesteni su u prednjem dijelu oklopnog tijela, iza prednjeg rezervoara. Postole dva boena rezervoara - desni i' lijevi.

Srednji rezei'\'oar ,sf:ljdtcn i'2 pored desrie bocne oklopp.e ploce. Spojcn je sa lijevim bocnim rezervoarom i s.a spoljnim rezcrvoarOffi.

Spoljni rezervoari smje.steni Sil i uevrsceni nu des-nom blatobranu. Ima ih tri, a mcdusobn6 su spojcni U Bcriji.

.PITANJA

1. Sta su cijevi a 1;ta cj~vovo~li? L-. K_oie pritiskc razlikujcmo kod cije-vi i kakm' jc njibov odn,os? 3. Koji matcrijuE se kohst~ zu i<::rudu dje-vi? 4. ,Gdjc se primjenjuju cijevi od sivog lh'u, a gdje cijcvi od edika? 5. ',Sla su priruunice a sta nao;lavci? 6. Kad se u cjc\'ovou ugraduju 'kompcnzacione dje-vi? 7. Stu till cijcvlll,ekmcl1ii? 8. i'labroj na,:ine spajun:ju cijcyi? 9. SUI. su cijenu zatvaraci i klko se dijek?

10. Obju::mi konsuWzcij:: i naein rada CijCV11ih zatvamca. 1 L Sta ito svrha zaplivanja i izolacije cijev11ih vodova i kako se izvode? 12. Kako se vdi uproiiceno, a kuko shemursko prikazil.'unjc cijevnih vodova?

272

LITERATURA

1. Bartos, }. i dr.: Ca.sti strojo\' II i III Bratislava, 1972. 2. Baturin, A. T. i dr.: Detali masin, Moskva, 1971-3. Blagojevic, D.: Masinski clementi, Sarajevo, 1974, 4. Drapil\ S.: Masinski elementi s konstrukcijama, Sarajevo, 1977. 5. Drapic_, S.: Masillski dementi s konstrukcijamu, Sarajevo, i97t . 6. Decker, K. H.: Maschinenekmente Gcstahullg und BercchmUlg, rvi.iinchcnJ 19-73. 7. Frischherz,-Domayer: Ivtaschincneiemente, Mtinchen, 1957. 8. Rercigonja, E.:, 'Strojni dementi Zagreb, 198.2. 9. Ivanovic, M., Srojanovic, M.: Kotrljajni idc.ji, Beograd, 1966.

10. Jevtit~ J.: Rcduktori. Privredni pregled. Beograd. ] 1. Koludrovic, C.: Tehnicko crtanje ,u slid. Rijeka, 196G, 120 Kraut, D.: Strojarski priru(;,nlk. ,Zagreb, _1982. 13. Mosusov, B.: Masinski clementi I i II, Beograd, 1968. 14. Movin" Goljciker: Detali masin, Lenjingrad, 1971. 15. Niemann, G.: 1.'i.aschienenclemente I i II, Berlin, 1965. 1 G. NiciporCik, S. N. i dr.: Detall masin,v primerah i zadacall, i\1.insk, 1981. 17, Obcrsmit, E.: Strojarsrvo 2 (Elementi strojeva\ Zagreb" 1973. ] S. Sckulic, B.: Musinski dementi sa reienim prakticnim probiemirna za vise tehlli'cke llkole, I deo~

Beograd, 1966. ' 19. Sekulic, B.: Elementi strojeva III, Rijeka, 1971. 20. Zoe, A.: Masi.nski clementi, Beograd, 1969. 21.. Sojic, P.: Masinsld clementi, Beograd, 1968. 22. Trbojevic, M. i dr,: Re'duktori, Naucna knjiga, Beograd, 1977. 23. Vitus, D., Trboicvic, M.: Masinski elementi I, II i III, Beograd, 1978. 24. Volkov) V.: Etementi lll11SJ.nu i i II, Saraievo. 1969. 25. Veriga, S.: Masinski clementi, Beograd, 1972.

JUS, kaw.lozi i pl'Ospckti fabrika, izdanja SSNO

273

Page 136: Masinski elementi

SADRZAj

1. UVOD U MASINSKE ELEMENTE

1.1. OPSTE NAPOMENE .............. . 1.2. PODJELA MASINSKIH ELEMENATA 1.3. STANDARD I I STANDARD,IZACIJA

1.3:1. Potreba za standardizacijom i sistem standarda 1.3.2. Redovi standardnih brojcYa 1.3.3. Primjena standard nih brojeva.

1.4. TOLERANCI]E .......... . 1.401. Osnovni pojmovi i definkijc 1.4.2. ISO-sistem tolerancija 1.4.3. Koreiacija kvaliteta pOHsinske obrade i kvalitcta tolerancija 1.4.<1. Kontrolnici 7:a rupe i oSClvine I A.S. Vrste nalijeganja ........... . lA.G. Sistemi nalijeganja ~ poddavanja 1.4.7. Izbor toicrancija i nalijcganja ...

£-. ELEMENTI ZA S1'AJANJE (ELEIvlENTI VEZE)

2,1. ZAKOVANI SPOJEVI

2.1.

2.1.1. Zakovice (zaklvd) 2.1.2. Materija! za zakovice 2.1.3. Vrste zukovanih spojcva 2.1.4. Postupci zakivanja

ZAVARENI SPOJEVI 2.2.1. Osobine zavarenih konstrukcija 2.2.2. Oblici zavarenih spojeva 2.2.3. Prilmzivanje i kotiranje varova 2.2.4. Priprema limovu za zavarivanjc

2.2.5. ObJi,kovanje zavarenih konstrukcija

2,2.6. Pl'oraC'ltn zuyurenih spojeva

2.3. LEMLJENI SPOJEV1 2.4. LIjEPLjENI SPOjEVI 2.5. KLINOVI I CIVIJE

2.5,;1. Uzduini klinovi

i kvalitet zavara

2.5.1.1. Uzduzni klinnvi sa nagibom ......... . 2.5.1.2. Uzduini klinovi bez nagiba (pera)

2.5.1.3. 1zbor dimenzija i oznacavanje uzdmnih ldinova

2.5.1.4. OzIijebljeni i poligonalni spojevi ..................... ,'"

Strana

5

5 6 6 6 8

10

12 13 16 28 29 30 32 32

42

42 42 45 45 48

50 50 51 51 53

54

56

59 61 63 63 64 67 70 fj)

27,

Page 137: Masinski elementi

2.5.2. Poprccni klinovi ......... , 2.5.3. Civije (zatici)

2:6. VIJCI (ZAVRTNJI) 2.6,,1. Postanak zavojnice i navoja 2.6.2. Osnovnc veliCine navoja

'2.6.3. Vrste navoja 2.6.3,1. MetriCki na\'oj

2.4.3.2. Vitvortov (Witworth) navoj 2.6.3.4, Trapezni nuvoj

2.6.3.5. Kosi (testerasti) navoj

2.6.3.6. Obli 11avoj

2.6.4. Oznutavunje navoja 2.6.5. 2.6,6.

2.6.7.

Konsv:uktivni obEd vijaka Navrtke . " .. ' 1vlaterijal i oznacavanje vijaka i !1avrtki

2.6.8. Navojni spojevi i navojni prenosnici 2.6.9. Pudloznc ploCice 2.6.10. Osigurank l1uvojnih spojeva 2.6.11. Kljuccvi i odvrtaci 2.6.12. Proracun vijaka

2.6.13. Kontrola izrade navo.b

2.7. OPRGGE .. 2.7,1.

2.7.2.

Hamjc-nu opruga Vrste opruga .

2.7.2.1. Heksione opruge. 2.7.2.2. Torzione upruge

2.7.2.3. Prstenaste opruge

2.7.3. Materijali za oprugc. 2.7.4. Karak.teristiku i rad oprugc 2.7.5. Proracun fleksionih opruga 2.7.6. Pn)racun zavojnc opruge. 2.7.7. Gumeni jastu':lci

3. ELEMENTI -ZA KRUZNO KRETANJE ..

3.1. OSOVINE 3.2. OSOVINICE (SVORNJACI)

3.2.1. Osigurimje osovinicu.

3.2.2. Promcull osodnica

3.3. VRATlLA 3.4. RUKAVe!..

3.4.1. Vrste rukavaca

3.4.2. Proractm" radijalnih rukavaca

3.4.3. Proracull aksijalnih ruk:lVw.;a

3.5. LEZISTA (LEZAjEVI)

276

3.5.1. Klizl1ft leziSta

3.5.1.1. Konstrukcija rudijalnih Idista

3.5.1.2. Konstrukcija aksijalnih Idista

3.5.1.3. Podmazivanjc kliznih ldista

. . . . . . . ! . . .

72

7.3

7.6 76

7.8 79 79

80 83 85 87

88 89 96

100 101 103 104 107 ill

114

116 116 ! !6

116 117 119

1 i9 l20 12(} J24 125

127

127 129

130

i31

133

138

138

139

143

145

145 145

152

153

3.5.1'.4. Maziva 3.5.1.5. Naprave za podmazivanje

3.5.2. Kotrljajuca IdiSta

3.5.2.1. Konstrukcija i osobine 3.5.2.2. Tipovi kotrljajuCih le.zista 3.5.2.3. Oznacavanje kotrljajuCih leia;a. 3.5.2.4. Ugradnja letaja 1 uletiStenje vratila ............. .

3.5.2.5. Postavljanjc, skidallje j odrZavanje kotrijaju6h lezaju

3.5.2.6. Izbor kotrljajuCih leiiSta ...... , '" ........ , .. 3.5.2.7. Ostecenja kC!u}iajnih letaja ...................... .

3.5.2.8. Podmazival1je kotrljajuCih lezista .............. . 3.5.2,9. Zaptivanje kotrijajuCih !eiisla ............ .

3.6. Sl'OJNICE (SPOJ!CE) 3.6.1. Krute spojnice 3.6.2. Dilatacione spojnice 3.6.3. Elasticne spojnicc 3.6.4. Zglavkuste spojnice 3.6.5. Iskljucne spojnice 3.6.6. Ukljlitno-isk!jucne spojnicc. '3.6.7. Spojnice sa daljinskim l.lpravljanjem 3.6.H. Specijaine Spojl1icc ........ .

3.6.9. Hidrodinamicke (rurbohidraulicke) spojnicc

4. ELE1viENTI ZA PlZENOS KRU2~OG Kl{ETA.NJA

4.1. ULOGA I PODJELA PRENOSNIKA. . 4.2. FRll(CI0l"-JI TOCKOVI

4:"2.1. Princip, tada i podjda frikcionill prenosnika

(PRENOSNICI)

4.2.2. lo'rikcioni prcnosnici za stalan prcnosni odnos ........ .

4.2.3. Frikcioni tockovi zu prornjenljiv prenosnl odnos (varijatori) . ' ..

4.3. PRENOS ZUPCA}.aCI~\lA 4.3.1. Opsti pojmovio d.efinicijc i podjela 4.3.2. Glavna obilje1ju zll-pcanika 4.3.3. Osnmrno pravilo sprezanja zllbaca zup':anik.a 4.3.4. Oblici profila zUbaca . " .. " ........ .

4.3.5. Slandar'dni_ profil za 'cilindricnc zupcauikc .. : . 4.3.6. Cilindricni zupcanici sa pravin~ zupcima ... 4.3.7. Jcdnostruki i YiSestruki prenosi

4.3.8. Ak'tlvnu duiina dodirnice, dodirni luk pl'\)fila i slepen sprczanja 4.3.9. ,Zupcanid sa l11alim brojem zubaca 4.3.10. Cilindricni zupcanici ~m kosim:,'zupcima ...... . 4.3.11. Materijal za zup¢anike

4.3.12< Sile na zupcu cilirlaricnih zupcanik::! .i optere.cenja vr<llila 4.3.13. K.onicni zupcanici 4.3.14. Cilindricni zuvojni L:upcanici 4.3.15. PliZui parovi

4.3.16. KonstruktivIli oblici zupeanika 4.3.17. Konttola zupcauika .......... .

4.4. REMENSKI (KAISNI) PRENOSNICl.. . . ......... . 4.4.1. Princip rada., osobine i podjela

4.4.2. Ma1.erijal i dimenzijc remcno\'a

155 156

159' 159 160 163 165 166 .

167 176 176 177

1)8 179 182 183 184 185 186

188 189 191

193

193 195 195 196

19B 201 201 204 205 206 208 210 213 214

215 217

219 220 222 226 226 228 230

232 232 234

6

Page 138: Masinski elementi

-----4.4.3. Remenice (kaisnici) 4.4.4. NaCini spajanja i zatezanja remenova

4.5. LANCASTI PRENOSNICI ..... . 4.5.1. Princip rada i osobine 4.5.2. Vrste ianaca za prenos 4.5.3. Lancanici ..

4.5. U2ETNI PRENOS (PRENOS U2ETOM)

5. REDUKTORI

5.1. ZADATAK J PODJELA 5.2. OSNOVNE KONSTRUKCIJE I KINEMATSKE SHEME REDUKTORA 5.3. PLANETARNI- REDUKTORI ............ . 5.4. PODMAZIVANJE REDUKTORA

6. CIJEVI I ELEMENTI CJEVOVODA

.6.1> CI)llVI 6.1.1. Vrste djevi .. 6.1.2. Matcrija1 i primjena djevi .. 6.L3. Spajunje eijeyj 6.1.4. Kompcn7.acionc i savitljive cijevi. 6,1.5. Zaptivauk i izolacija' cijevuih vodoyu

6.2. CIJEVNI ZATVAH.ACI ... 6.2.1. Veutili 6.2.2. Zasuni 6.2,3. Priklopci (zaklopci) 6.2.4. Slavine (pipci)

6.3. CIJEVNI VODOVI. UPRQ~':;{':12ND- I SHEl",lATSKO' PRIKAZIVANJE

237 239

241 241 242 245

246

249

249 251 255 255

258

258 258 -259 26) 262 262

264 265 267 267 268

269 -:. ,'- 4< .'