একটি অক্ষ কি?
একটি শ্যাফ্ট মূলত যে কোনও মেশিনের একটি ঘূর্ণমান অংশ, যার একটি বৃত্তাকার ক্রস-সেকশন থাকে, যা এক অংশ থেকে অন্য অংশে বা পাওয়ার জেনারেটর মেশিন থেকে পাওয়ার শোষণকারী মেশিনে শক্তি প্রেরণ করতে ব্যবহৃত হয়। শক্তি প্রেরণ করার জন্য, শ্যাফ্টের এক প্রান্ত শক্তির উত্সের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং অন্য প্রান্তটি মেশিনের সাথে সংযুক্ত থাকে। খাদগুলি ইচ্ছামতো শক্ত বা ফাঁপা হতে পারে, ঠালা শ্যাফ্টগুলি ওজন কমাতে এবং সুবিধা প্রদান করতে সহায়তা করে।
অক্ষের সাধারণ বর্ণনা
শ্যাফ্ট মেশিনে ব্যবহৃত অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির মধ্যে একটি। এগুলি পুলি এবং গিয়ারের মতো ঘূর্ণায়মান অংশগুলিকে সমর্থন করতে ব্যবহৃত হয়। তারা অনমনীয় মেশিন আবরণ মধ্যে অবস্থিত bearings দ্বারা সমর্থিত হয়. শ্যাফ্টের উপর অবস্থিত গিয়ার এবং পুলিগুলি গতি প্রেরণে সহায়তা করে।
অন্যান্য অনেক ঘূর্ণন উপাদান খাদ সম্মুখের চাবি করা হয়. শ্যাফ্টগুলি তাদের সমর্থনকারী সদস্যদের প্রতিক্রিয়া শক্তি এবং শক্তি সঞ্চালনের দ্বারা উত্পন্ন টর্কের কারণে বাঁকানো মুহূর্ত এবং টর্শনের শিকার হয়।
শ্যাফ্টের সর্বদা একটি বৃত্তাকার ক্রস-সেকশন থাকে এবং এটি ফাঁপা বা শক্ত হতে পারে। শ্যাফ্টগুলিকে ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট, রৈখিক শ্যাফ্ট, আর্টিকুলেটেড শ্যাফ্ট বা নমনীয় শ্যাফ্ট হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে, তবে লিনিয়ার শ্যাফ্টগুলি সাধারণত শক্তি প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয়।
শ্যাফ্টগুলি সাধারণত খাড়া নলাকার রড হিসাবে ডিজাইন করা হয় যাতে তাদের দৈর্ঘ্য জুড়ে বিভিন্ন ব্যাস থাকে, যদিও ধ্রুবক ব্যাস সহ শ্যাফ্টগুলি উত্পাদন করা সহজ।
একটি ধাপযুক্ত খাদে চাপের মাত্রা তার দৈর্ঘ্যের সাথে পরিবর্তিত হয়। অভিন্ন ব্যাসের শ্যাফ্টগুলি বিচ্ছিন্নকরণ, সমাবেশ, রক্ষণাবেক্ষণের জন্য উপযুক্ত নয় এবং এই শ্যাফ্টগুলি তাদের উপর লাগানো অংশগুলি, বিশেষত বিয়ারিংগুলিকে বেঁধে রাখার সময় জটিলতা তৈরি করে।
2
খাদ টাইপ
01
ট্রান্সমিশন খাদ
এই শ্যাফ্টগুলি স্টেপড শ্যাফ্টগুলি এক উত্স থেকে অন্য মেশিনে শক্তি প্রেরণ করতে ব্যবহৃত হয় যা শক্তি শোষণ করে। গতি প্রেরণের জন্য একটি শ্যাফ্ট গিয়ার, হাব বা কপিকলের ধাপযুক্ত অংশে মাউন্ট করা হয়।
উদাহরণ: ওভারহেড শ্যাফ্ট, স্পুল, কাউন্টারশ্যাফ্ট এবং সমস্ত কারখানার শ্যাফ্ট।
ছবি
02
যান্ত্রিক অক্ষ
এই অক্ষগুলি সমাবেশের ভিতরে অবস্থিত এবং মেশিনের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ।
উদাহরণ: একটি গাড়ির ইঞ্জিনের ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট একটি মেশিন শ্যাফ্ট।
ছবি
03
অক্ষ খাদ
এই শ্যাফ্টগুলি ঘূর্ণায়মান উপাদানগুলিকে সমর্থন করে, যেমন চাকার, যা বিয়ারিং সহ হাউজিংগুলিতে মাউন্ট করা যেতে পারে, তবে শ্যাফ্টগুলি অ-ঘূর্ণায়মান উপাদান। এগুলো মূলত যানবাহনে ব্যবহৃত হয়।
উদাহরণ: গাড়ির এক্সেল।
ছবি
04
টাকু
এগুলি হল মেশিনের ঘূর্ণায়মান অংশ যা সরঞ্জাম বা কর্মক্ষেত্রকে রাখে। এগুলি মেশিনে ব্যবহৃত ছোট খাদ।
উদাহরণ: একটি লেদ মধ্যে টাকু।
ছবি
3
খাদ উপাদান
সাধারণত হালকা ইস্পাত শ্যাফ্টের জন্য ব্যবহৃত উপাদান। যদি উচ্চ শক্তির প্রয়োজন হয়, নিকেল-ক্রোমিয়াম, নিকেল এবং ক্রোমিয়াম-ভ্যানডিয়াম ইস্পাত এর মতো খাদ স্টিল ব্যবহার করা হয়। তারা গরম ঘূর্ণায়মান এবং ঠান্ডা অঙ্কন এবং নাকাল দ্বারা গঠিত হয়। সাধারণত প্রচলিত শ্যাফ্টের জন্য ব্যবহৃত উপকরণগুলি হল 50C12, 50C4, 45C8, 40C8 গ্রেডের কার্বন ইস্পাত।
খাদ জন্য ব্যবহৃত উপাদান নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য থাকা উচিত:
উপকরণ উচ্চ শক্তি থাকা উচিত;
উপকরণ উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের থাকা উচিত;
উপকরণ তাপ চিকিত্সা বৈশিষ্ট্য থাকা উচিত;
উপকরণ ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য থাকা উচিত;
উপাদান কম খাঁজ সংবেদনশীলতা থাকতে হবে.
4
খাদ স্ট্যান্ডার্ড আকার
যান্ত্রিক অক্ষ
0.5 মিমি ধাপে 25 মিমি পর্যন্ত।
ট্রান্সমিশন খাদ
খাদের স্ট্যান্ডার্ড আকার - ধাপের দৈর্ঘ্য;
25 মিমি থেকে 60 মিমি-5মিমি ধাপের দৈর্ঘ্য;
60mm থেকে 100mm-10মিমি ধাপের দৈর্ঘ্য;
110 মিমি থেকে 140 মিমি-15মিমি ধাপের দৈর্ঘ্য;
140 মিমি থেকে 500 মিমি - 20মিমি ধাপ।
মেশিনের অক্ষগুলি 5 মিমি ধাপে 25 মিমি পর্যন্ত স্ট্যান্ডার্ড আকারে পাওয়া যায়। শ্যাফ্টের জন্য, আদর্শ দৈর্ঘ্য 5m, 6m এবং 7m, তবে সাধারণত 1m থেকে 2m লাগে।
5
খাদ মধ্যে চাপ
শ্যাফটে যে চাপ সৃষ্টি হয় তা হল:
টর্ক ট্রান্সমিশনের কারণে শিয়ার স্ট্রেস (টর্সিয়াল লোডিংয়ের কারণে ঘূর্ণন সঁচারক বল);
বাঁকানো চাপ, যা সংকোচনশীল বা প্রসার্য প্রকৃতির, যা যান্ত্রিক উপাদান যেমন পুলি এবং গিয়ারের উপর কাজ করে এবং শ্যাফ্টের স্ব-ওজনের কারণে;
নমন এবং টর্সনাল লোড দ্বারা সৃষ্ট সম্মিলিত চাপ।
ডিজাইন স্ট্রেসের সর্বাধিক অনুমোদিত শিয়ার স্ট্রেস হল:
1. খাদটি 56000kN/m2, এবং সেখানে কীওয়ের জন্য জায়গা রয়েছে৷
2. কীওয়ে ভাতা ছাড়াই খাদটি 42000kN/m2।
সর্বাধিক অনুমোদিত নমন চাপ হল:
1. খাদটি 112000kN/m2, এবং সেখানে কীওয়ের জন্য জায়গা রয়েছে৷
2. কীওয়ে ভাতা ছাড়াই শ্যাফ্ট 84000kN/m2।
6
খাদ উত্পাদন
খাদ গরম রোলিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করে নির্মিত হয়. গরম রোলিংয়ের তুলনায় কোল্ড রোলিং করার সময় শ্যাফ্টের শক্তি বেশি হয়, কিন্তু ঠান্ডা ঘূর্ণায়মান উচ্চ অবশিষ্ট চাপ সৃষ্টি করে যা প্রক্রিয়াকরণের সময় শ্যাফ্টকে বিকৃত করে। ফোরজিং প্রক্রিয়াটি বড় ব্যাসের শ্যাফ্ট তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
ঘূর্ণায়মান সম্পন্ন হওয়ার পরে, খাদের শেষটি প্রক্রিয়া করা হয়, খাদের এক প্রান্তটি পরিদর্শন মেশিনে মাউন্ট করা হয় এবং খাদের অন্য প্রান্তটি লেদটির বুরুজ দ্বারা সমর্থিত হয়। শ্যাফ্টটি শেষ করতে, টুলটি টুল হোল্ডার দ্বারা জায়গায় রাখা হয় এবং যখন পাওয়ার চালু হয়, চকটি শ্যাফ্টটিকে ঘোরাতে শুরু করে।
ডায়াল সূচকগুলি মেশিন করার আগে শ্যাফ্টের ঘনত্ব পরীক্ষা করতে এবং উদ্দেশ্যের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন ক্রিয়াকলাপ যেমন টার্নিং, ফেসিং, গ্রুভিং এবং টেপার টার্নিং করার জন্য ব্যবহার করা হয়। উচ্চ-ভলিউম, সিএনসি এবং অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশনগুলি চূড়ান্ত মেশিনিং প্রক্রিয়াগুলির জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত। এটি একটি CNC ডাবল-এন্ডেড মেশিন দিয়েও মেশিন করা যেতে পারে যার অক্ষটি টুল ঘূর্ণন এবং ফিক্সচারের মধ্যে আটকানো থাকে।
ঘনত্ব এবং বৃত্তাকারতা অর্জনের জন্য, ঘূর্ণায়মান সরঞ্জামগুলিকে কেন্দ্রের লাইনে একে অপরের মুখোমুখি হওয়া উচিত। ড্রাইভ শ্যাফ্ট এবং মোটর প্রায়ই এই প্রক্রিয়া ব্যবহার করে নির্মিত হয়.
7
খাদ ড্রাইভ
আমরা জানি যে শ্যাফ্টটি পাওয়ার ট্রান্সমিশনের জন্য ব্যবহৃত হয়, তাই পাওয়ার ট্রান্সমিশন গণনা করতে ব্যবহৃত সূত্রটি হল: P=2πnT/60। তাদের মধ্যে, P হল প্রেরিত শক্তি (W); n হল প্রতি মিনিটে বিপ্লব (rpm); T হল N·m এর টর্ক।
বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অক্ষের গতি:
1. যন্ত্রপাতি: 100~200;
2. কাঠের যন্ত্রপাতি: 250~700;
3. টেক্সটাইল শিল্প: 300~800;
4. হালকা যন্ত্রপাতি কর্মশালা: 150~300;
5. সহায়ক খাদ: 200~600।
8
খাদ নকশা
বিভিন্ন লোড বিবেচনার ভিত্তিতে শ্যাফ্ট দুটি ভিন্ন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ডিজাইন করা যেতে পারে:
1. শক্তি-ভিত্তিক শ্যাফ্ট ডিজাইন ড্রাইভ শ্যাফ্টগুলি সাধারণত নমন মুহূর্ত, টর্ক, অক্ষীয় টান এবং এর সংমিশ্রণগুলির জন্য সংবেদনশীল। সাধারণত, বিয়ারিংগুলি টরসিয়াল এবং নমন চাপের সংমিশ্রণে লোড হয়।
প্রসার্য চাপ বহন করা:
প্রসার্য চাপ{{0}P/A
তাদের মধ্যে, A=(π/4)xD2, D হল শ্যাফটের ব্যাস মিমি।
ভারবহন নমন মুহূর্ত:
বেন্ডিং স্ট্রেস=(MbxY)/I
তাদের মধ্যে, Mb=বেন্ডিং মোমেন্ট; Y=D/2, যেখানে D হল ব্যাস; I=জড়তার মুহূর্ত=(πxD4)/64
বিয়ারিং টর্ক:
টর্শনাল স্ট্রেস{{0}MtxR/J
তাদের মধ্যে, মাউন্ট=মোচড়ানো মুহূর্ত; R=D/2, যেখানে D হল ব্যাস; J=জড়তার মেরু মুহূর্ত=(πxD4)/32
2. খাদ নকশা অনমনীয়তা উপর ভিত্তি করে
একটি ড্রাইভশ্যাফ্টকে টর্সনাল স্টিফনেসের ভিত্তিতে অনমনীয় বলা হয় যদি খাদটি খুব বেশি বাঁক না নেয়।
{Mt/J}={(Gxθ)/L}
তাদের মধ্যে, N এ Mt=টর্ক মিমি; J=জড়তার মেরু মুহূর্ত=(πxD4)/32; D=খাদের ব্যাস (মিমি); θ=টর্শন কোণ; G=কঠোরতা মডুলাস N/mm2।
9
শ্যাফটের সুবিধা এবং অসুবিধা
খাদ এর সুবিধা
তাদের আটকে যাওয়ার সম্ভাবনা কম;
তাদের চেইন সিস্টেমের তুলনায় কম রক্ষণাবেক্ষণ প্রয়োজন;
তাদের উচ্চ টর্সনাল শক্তি আছে;
তাদের জড়তা মান উচ্চ মেরু মুহূর্ত আছে;
তারা খুব শক্তিশালী এবং ব্যর্থ হওয়ার সম্ভাবনা নেই;
ফাঁপা শ্যাফ্টের অভ্যন্তরীণ আকৃতি ফাঁপা, তাই তাদের কম উপাদান প্রয়োজন;
একই ঘূর্ণন সঁচারক বল ট্রান্সমিশন মানের জন্য, একটি ফাঁপা খাদ একটি কঠিন শ্যাফ্টের তুলনায় ওজনে হালকা;
তাদের gyration একটি খুব উচ্চ ব্যাসার্ধ আছে.
খাদ অসুবিধা
ঢিলেঢালা সংযোগের কারণে তাদের শক্তি হ্রাস পায়;
তারা ঘোরার সাথে সাথে কম্পন করে;
তারা একটি ধ্রুবক শব্দ উত্পাদন;
উচ্চ উত্পাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ;
উত্পাদন করা কঠিন;
একটি অক্ষের গতি পরিবর্তন করা সহজ নয়;
যান্ত্রিক সমস্যার কারণে দীর্ঘ ডাউনটাইম;
ওভারহেড শ্যাফটে তেলের ফোঁটা;
ইলাস্টোমেরিক কাপলিং (যেমন লিফ স্প্রিং কাপলিং) ব্যবহারের ফলে শ্যাফ্টের মধ্যে গতি কমে যেতে পারে;
একটি খাদ ব্যর্থ হলে, এটি মেরামত করতে অনেক সময় লাগবে।
