Shrink fit?

[jongud]

Ég var að flakka á netinu eftir að hafa rabbað við annan jeppamann varðandi ýmis vélfræðitrix.
Það er til ákveðin tækni sem heitir á engilsaxnesku "shrink fit"
Þá eru tveir öxlar tengdir saman með því að renna "kall" á annan og "kellingu" á hinn og kallinn hafður aðeins sverari en innanmálið á kellingunni. Síðan er kallinn kældur með þurrís, kellingin hituð í ca 400° og öxlunum þrykkt saman.
Þetta á að þola allan fjandan.
Hefur einhver prófað þetta við t.d. gírkassaöxla hér á klakanum?
Þetta væri örugglega sniðugt þegar verið er að mixa saman kassa.
Það fylgdi rabbinu að Gylfi Pústmann hafi gert þetta.

[Brjotur]

ja sæll :) þetta finnst mer ahugavert hef ekki truað að ekki væri til leið til að nota afram alla brotnu öxlana sem maður a :)
þarf að skoða þetta betur

[sukkaturbo]

Sælir þetta lýst mér vel á, ætla að prufa þetta besta leiðin til að sjá hvort þetta virkar

[villi58]

Sumir þýskir rafmagnsmótorar eru svipað þessu, öxulendinn sem kemur út úr mótor er renndur að innan og síðan tannhjól með öxulenda gengur inn í öxulinn. Náð í sundur með háþrýsti glussadælu með því að bora og snitta innan við öxulinn á tannhjólinu og dælt í sundur og hitað um leið, svínheldur eins og heill öxull.

[Dodge]

Það þyrfti nú eitthvað að sjóða þetta líka að utan til að það haldi.
Annars er sverleikinn á tenginunni í raun bara málið á granna endanum sem gengur inní (kallinum) og þar af leiðandi orðið u.þ.b. helmingi brothættara en öxullinn var fyrir.

[villi58]

Það þyrfti nú eitthvað að sjóða þetta líka að utan til að það haldi.
Annars er sverleikinn á tenginunni í raun bara málið á granna endanum sem gengur inní (kallinum) og þar af leiðandi orðið u.þ.b. helmingi brothættara en öxullinn var fyrir.

Ef þú ert með mjög gott efni þá má bjóða þessu ansi mikið, hef séð það sjálfur. Ef þetta er gert eins vel og hægt er þá er þetta ótrúlega gott, Ég held að suða sé ekki skynsöm í svona samsetningu gerir ekkert annað en að veikja og ég er ekki samála um að þetta verði u.þ.b. helmingi brothættara það er eitthvað mun minna.
Þetta er það gott að suða er ekki þörf annars væri þetta ekki gert svona, svo í sumum tilfellum þarf að taka þetta sundur og þá er afleitt að sjóða

[stebbi1]

þetta var gert fyrir mig þegar ég skipti út tannhjólum í millikassa hjá mér, þá var gamla tannhjólið rennt niður og gatið í nýja tannhjólinu stækkað aðeins. En þá voru líka settir 4 suðu punktar í þetta, reyndar var það bara samkvæmt uppskriftinni

[olei]

Það er nokkuð um að tannhjól á "neðri" tromlum í stærri gírkössum séu fest með þessum hætti. Þá eru engar rílur né kíll heldur bara spennan sem heldur hjólinu á sínum stað og tekur snúningsvægið frá því. Eitt dæmi er ZF16S xxx. gírkassar sem eru nokkuð algengir í evrópskum vörubílum. Til að skipta um hjólin þarf bæði hita og all stæðilega pressu. Mig minnir að hjólin eigi að hita í 200, frekar en 300c° og pressa þau síðan á. Síðast þurfti ég um 40 tonn til að koma einu slíku á sinn stað.

Ástæðan fyrir því að ZF og fleiri gera þetta svona er líklegast kostnaður. Þessi hjól sjá snúningsvægi c.a 1,5 x það sem vélin gefur út. Þau eru efnismikil og upp á nokkuð sverum öxli. (sem þarf að vera sver hvort eð er - til að svigna ekki um of undan undan þrýstiátakinu frá tönnunum) Dæmigert hjól úr ZF gæti verið um 60 mm þykkt og öxullinn líklega álíka í þvermál þar sem hjólin eru á honum. Þarna eru semsé aðstæður hentugar til að nota þessa samsetningaraðferð í stað þess að þurfa að vinna rílur í öxul og 3 tannhjól.
-----
Og af því að menn eru að velta fyrir sér að tengja saman gír og millikassa með þessari aðferð þá er smá pæling - mjög gróf enda allar tölur slumpaðar eftir minni.
Í umræddum ZF kössum eru kannski að fara 1500NM af snúningsvægi gegnum þessi samskeyti í þokkalegum trukk sem er með vél sem skilar 1000 NM. Ef hjólin eru 6 cm í þvermál og 6 cm löng þýðir það að snertiflöturinn er 36pí, eða um 113 fersentimetrar að flatarmáli.
Semsagt, um 13 NM af snúningsvægi á hvern fersentimetra í samsetningunni.

Tökum síðan dæmigerðan jeppa með vél sem skilar 300NM og er með 1. gír í gírkassanum 1:4 - aftur úr honum geta þá komið í fyrsta gír mest 1200NM. Hér versnar augljóslega málið því að dæmigerður öxull aftur úr jeppakassa er kannski 25mm í þvermál. Til að fá sama yfirborðsálag og í ZF dæminu þarf samsetningin að vera ríflega 90 fersentimetrar sem þýðir að hún þarf að vera tæplega 30cm löng!
Vonandi gefur þetta einhverja vísbendingu um hvers vegna þessi aðferð er ekki notuð þar sem álag er hlutfallslega mikið.

[olei]

Hér síðan reiknivél sem notar klassískar burðarþolsaðferðir til að reikna svona samskeyti út.
http://tribology-abc.com/calculators/e3_8.htm

Sjálfgefin gildi í henni eru fyrir koparfóðringu í stálnafi. Til að fá stál í stál er hægt að nota sama "E" (Young's Modulus) gildi og er fyrir stálið í báðum tilvikum. (210). Minnka síðan gatið í fóðringunni niður í eitthvað lítið og þá er kominn öxull.

Hér síðan tafla yfir eiginleika ýmissa efna sem hægt er að hafa til hliðsjónar.
http://www.engineeringtoolbox.com/young ... d_417.html

Góða skemmtun!

Ps
Henti inn tölum sem gætu verið dæmigerðar fyrir gírkassamix í jeppa. Takið eftir "transmission torque" tölunni. Það er snúningsvægið sem þessi uppsetning flytur. Þetta héldi ekki í miðlungs jeppa í fyrsta gír.

[jongud]

...
Hér síðan tafla yfir eiginleika ýmissa efna sem hægt er að hafa til hliðsjónar.
http://www.engineeringtoolbox.com/young ... d_417.html
...

Ps
Henti inn tölum sem gætu verið dæmigerðar fyrir gírkassamix í jeppa. Takið eftir "transmission torque" tölunni. Það er snúningsvægið sem þessi uppsetning flytur. Þetta héldi ekki í miðlungs jeppa í fyrsta gír.

Menn klikka ekki á þessari síðu frekar enn fyrri daginn!
Upplýsingaveita á við heila iðntæknistofnun.

Og það var fínt að fá þetta svona vel útreiknað, þetta er greinilega full veigalítið til að halda.

[Dodge]

Ég ætla ekki að fullyrða neitt í þessu, en hef allavega ekki trú á þessu persónulega.

Styrkur í öxlum fer mest eftir sverleikanum, og herslan í þeim er mest yst.
T.d. er til í kvartmílu að það sé boruð miðjan úr öxlum, og þeir þykja ekki tapa styrk við það þar sem miðjan gerir ekkert gagn, og það bíður líka uppá herslu innan og utanfrá, sem ætti í raun að gera hann sterkari.
Ég mundi allavega halda að í svona aðgerð væri vit að hafa "kallinn" eins sverann og hægt er.

[villi58]

Efnisgæði og snertiflötur gerir þetta mögulegt, þetta hentar ekki í öllum samsetningum eins og augljóst er.