כיצד לבחור מרווח מיסבים, מה תורם יותר להבטחת ביצועי המנוע?

כיצד לבחור מרווח מיסבים, אשר תורם יותר להבטחת ביצועי המנוע?

 

הבחירה במרווח ותצורת המיסב היא חלק חשוב ביותר בתכנון המנוע, והבחירה בתכנית מבלי לדעת את ביצועי המיסב צפויה להיות תכנון כושל. תנאי הפעלה שונים, הדרישות למיסבים יהיו שונות, גב' מאמינה כי יש צורך ללמוד ולדון בידע של מיסבים.

הקשר בין המרווחים השונים של מיסבי חריצים עמוקים

 

חישוב מרווח תפעול המיסב לפי משוואה (1), בחירת מרווח העבודה של המיסב, תיאורטית, בפעולה חלקה של המיסב, כאשר יש מרווח הפעלה שלילי קל, חיי השירות של המיסב הם הארוכים ביותר.

 

△=△O-Δfi-dfO-dt בתוספת dw ..................... במשוואה (1):

△0 - אישור מקורי

Δfi - כמות הפחתת המרווח הנגרמת מהתאמת הטבעת הפנימית לפיר

df0 - כמות הפחתת המרווח שנגרמה מההזדווגות של הטבעת החיצונית עם הבית

dt - כמות הפחתת המרווח הנגרמת מהפרש הטמפרטורה בין הטבעות הפנימיות והחיצוניות

dw - כמות הגדלת המרווח הנגרמת מהעומס

 

לגבי גריז מיסבים

 

מטרת שימון המיסבים היא להפריד את האלמנטים הגלגולים ואת משטח הגלגול עם סרט שמן דק, וליצור סרט שמן סיכה אחיד על משטח הגלגול במהלך הפעולה, ובכך להפחית את החיכוך הפנימי של המיסב ואת הבלאי של כל רכיב, ומניעת סינטר. שימון טוב הוא תנאי הכרחי לעבודת מיסבים, ומניתוח הגורמים לנזקי מיסבים עולה כי כ-40 אחוז מהנזק למיסבים קשור לשימון לקוי. שיטת הסיכה מתחלקת לשימון גריז ושימון שמן.

לשימון שומן יש יתרון שאין צורך לחדש אותו במשך זמן רב לאחר מילוי השומן פעם אחת, ומבנה האיטום פשוט ולכן נעשה בו שימוש נרחב. שומן סיכה הוא חומר סיכה מוצק למחצה המעורב בחומר מעבה מוצק בעל תכונות ליפופיליות חזקות המבוסס על שמן סיכה, ותוספים שונים מתווספים לשיפור מאפיינים מסוימים.

 

שימון שמן, שימון שמן במחזור, שימון סילוני, שימון ערפל שמן. שמן הסיכה של המיסב הוא בדרך כלל שמן מינרלי מזוקק עם יציבות חמצון טובה ועמידות בפני חלודה וחוזק סרט שמן גבוה, אך לעתים קרובות נעשה שימוש גם בשמנים סינתטיים שונים.

תמונה של מאפייני כשל בגריז בטמפרטורה גבוהה

 

סידור מיסב מנוע

 

סידור המיסבים של החלק המסתובב של המנוע (כגון הציר) בדרך כלל צריך להיות נתמך על ידי שני סטים של מיסבים, והחלק המסתובב ממוקם בצורה רדיאלית וצירית ביחס לחלק הקבוע של המכונה (כגון בית המיסבים ). בהתאם לתנאי היישום, כגון עומס, דיוק סיבוב נדרש ודרישות עלות, ניתן לבצע סידורי מיסבים בדרכים הבאות:

 

1 סידור מיסב של קצוות קבועים וצפים

2 סידורי מיסבים מותאמים מראש (קבועים בשני הקצוות)

3 תצורת עומס עדין "צף" (צף בשני הקצוות)

 

סידור מיסב של קצוות קבועים וצפים

 

מיסב הקצה הקבוע נתמך רדיאלית בקצה אחד של הציר וממוקם צירית בשני הכיוונים בו זמנית. לכן יש לקבע מיסבים קבועים הן לציר והן לבית. מיסבים המתאימים לשימוש בקצוות קבועים הם מיסבים רדיאליים המסוגלים לעמוד בעומסים משולבים, כגון עומסי כדור חריצים עמוקים, מיסבי מגע זוויתיים כפולים או זוגיים בשורה אחת, מיסבים כדוריים מתאמים, מיסבים כדוריים וגליליים או מיסבי גלילה מחודדים תואמים.

מיסבים רדיאליים שיכולים לעמוד רק בעומסים רדיאליים טהורים, כגון מיסבי גלילה עמודים מוצקים שבהם טבעת אחת אינה מאובטחת, יכולים לשמש גם בקצוות קבועים בשילוב עם סוג אחר של מיסב (למשל מיסבים חריצים עמוקים, ארבע נקודות מגע עם מיסבים כדוריים או מיסבי דחף דו-כיווניים). בסידור זה, המיסב השני משמש רק למיקום צירי בשני הכיוונים, ויש להשאיר מידה מסוימת של חופש רדיאלי במארז (כלומר יש לשמור מרווח עם הבית).

 

מיסב הקצה הצף נתמך רק בקצה השני של הציר, ויש לאפשר לציר להיות בעל תזוזה צירית מסוימת כך שלא נוצרים כוחות הדדיים בין המיסבים, למשל, כאשר המיסב מתרחב עקב חום, ניתן להשיג תזוזה צירית בתוך סוגים מסוימים של מיסבים. תזוזה צירית יכולה להתרחש בין אחת הטבעות לבין הרכיבים שאליהם היא מחוברת, רצוי בין הטבעת החיצונית לקדח הבית.

ישנם שילובים רבים ושונים של סידורי מיסבים לקצוות קבועים וצפים, והנה כמה מהשילובים הנפוצים יותר. עבור סידורי מיסבים קשיחים, יש להשתמש בשילוב של תזוזה צירית בתוך המיסב, למשל

 

(1) גל כדור חריץ עמוק/מיסבי רולר גליליים

(2) מיסבי מגע זוויתיים כפולים / מיסבי גלילה גליליים

(3) ציר גלילה מחודד בשורה אחת/מיסבי גלילה גליליים

(4) מיסבי גלילה גליליים מסוג NUP / מיסבי גלילה גליליים מסוג NU

(5) מיסבי גלילה גליליים מסוג NU בתוספת מיסבים כדוריים מגע ארבע נקודות / מיסבי גלילה גליליים מסוג NU

 

השילוב שלעיל חייב למזער את שגיאת הזווית בין הפיר לבית. אם האפליקציה אינה מאפשרת, מומלץ להשתמש בשילוב של מיסבים מכוונים עצמיים שיכולים לעמוד בשגיאות זוויתיות גדולות יותר, כגון:

(1) מיסבים כדוריים מיישרים עצמיים / מיסבי גלילה טורואידים CARB

(2) גל גלילה כדורי/מיסב גלגלים טורואידי CARB

תצורות אלו יכולות לעמוד בשגיאות זוויתיות ותזוזות ציריות מסוימות ולהימנע מכוחות צירים פנימיים במסב.