शाफ्ट किस सामग्री से बना है? शाफ्ट सामग्री चुनने से पहले कि किन कारकों को संबोधित किया जाना चाहिए?

A शाफ़्टएक यांत्रिक घटक है जिसका उपयोग गति, टोक़ या झुकने के क्षण को व्यक्त करने के लिए किया जाता है। इसका प्रत्येक सेगमेंट व्यास में भिन्न हो सकता है और बड़े पैमाने पर ट्रांसमिशन घटकों, ड्राइव टॉर्क और ट्रांसपोर्ट वेट का समर्थन करने के लिए काम कर सकता है। यह लेख शाफ्ट सामग्री के माध्यम से गहराई से जाएगा, इस पर ध्यान केंद्रित करने के साथ कि शाफ्ट के लिए किस सामग्री का उपयोग करना है।

एक शाफ्ट एक यांत्रिक हिस्सा है जिसमें आमतौर पर एक गोलाकार क्रॉस - अनुभाग होता है। यह विभिन्न यांत्रिक घटकों (जैसे स्प्रोकेट्स, गियर, पुली और कैम) के लिए रोटेशन की एक अक्ष प्रदान करता है, और इसका उपयोग गति की ज्यामिति को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है क्योंकि यह घूमता है।

एक्सल को एक्सल के साथ भ्रमित नहीं किया जाता है, वास्तव में, परिभाषा के अनुसार, एक एक्सल वास्तव में एक गैर - घूर्णन सदस्य है जो टोक़ नहीं ले जाता है, लेकिन इसका उपयोग पहियों और अन्य घूर्णन वस्तुओं का समर्थन करने के लिए किया जाता है। एक कार एक्सल एक वास्तविक एक्सल नहीं है, बल्कि परिभाषा से एक एक्सल है। एक वास्तविक धुरा का विश्लेषण करते समय, आप बस देखते हैं कि यह एक स्थिर बीम है, और फिर उस पर एक स्थिर विश्लेषण करते हैं। दूसरी ओर, थकान तनाव को निर्धारित करने के लिए शाफ्ट का एक गतिशील विश्लेषण भी आवश्यक है।

शाफ्ट के लिए सामान्य सामग्री उच्च गुणवत्ता वाले कार्बन स्टील 35, 45 और 50 हैं। हल्के से भरे हुए शाफ्ट के लिए, सादे कार्बन स्टील, जैसे कि Q235 या Q275, का भी आमतौर पर उपयोग किया जाता है। डिजाइन गणना सस्ती कम - कार्बन या मध्यम - कार्बन स्टील्स के साथ शुरू हो सकती है। यदि यह पता चला है कि शक्ति विक्षेपण को नियंत्रित करने वाला मुख्य कारक है, तो आपको शाफ्ट के आकार को कम करने के लिए मजबूत सामग्री का उपयोग करने का प्रयास करना चाहिए जब तक कि अत्यधिक विक्षेपण एक समस्या न हो। कुछ शाफ्टिंग सामग्री (स्टील ग्रेड) विकल्प भी हैं: आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले स्टेनलेस स्टील सामग्री 430, 304 और 316 और इतने पर हैं। टाइप 430 और अन्य 400 - श्रृंखला स्टेनलेस स्टील्स स्टेनलेस स्टील्स हैं, जबकि प्रकार 304, 316 और अन्य 300-सीरीज़ स्टेनलेस स्टील्स गैर-नकली हैं और ठंड के काम से मजबूत किया जा सकता है।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, शाफ्ट की सामग्री मुख्य रूप से कार्बन स्टील और मिश्र धातु स्टील हैं। अधिकांश स्टील शाफ्ट ब्लैंक रोल्ड स्टील और फोर्जिंग का उपयोग करते हैं, जबकि अन्य सीधे राउंड स्टील का उपयोग करते हैं। शाफ्ट के लिए अधिक बल की आवश्यकता होती है, शाफ्ट का आकार और वजन सीमित है, और कुछ विशेष आवश्यकताएं हैं, मिश्र धातु स्टील का उपयोग किया जा सकता है, आमतौर पर कार्बन स्टील ग्रेड 40CR, 45C8, 40MNB, 40CRNI, 50C4, 50C12 का उपयोग शाफ्ट सामग्री के रूप में किया जाता है।

कुछ आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले स्टेनलेस स्टील्स हैं: 430, 304 और 316। टाइप 430 और अन्य 400 श्रृंखला स्टेनलेस स्टील्स सभी स्टेनलेस स्टील्स हैं। टाइप 304, 316 और अन्य 300 सीरीज़ स्टेनलेस स्टील्स चुंबकीय नहीं हैं और उन्हें ठंड के काम से मजबूत किया जा सकता है। स्टेनलेस स्टील को "एनीलिंग" नामक एक प्रक्रिया में गर्म और ठंडा किया जा सकता है। इसे "हार्ड एंड सॉफ्ट" स्टेट के रूप में भी जाना जाता है। उच्च भार या झटके के तहत उपयोग किया जाता है, "कोल्ड वर्किंग" वजन को कम करने और बढ़ती शक्ति . 430 स्टील को बढ़ाने का एक किफायती साधन हो सकता है। टाइप 304 मुख्य रूप से कम आर्द्रता और तापमान के लिए उपयोग किया जाता है। टाइप 316 का उपयोग तब किया जाता है जब जंग प्रतिरोधी स्टेनलेस स्टील की आवश्यकता होती है।

कई प्रकार की शाफ्ट सामग्री होती है, और चयन मुख्य रूप से शाफ्ट की ताकत, कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और अन्य आवश्यकताओं के साथ -साथ इन आवश्यकताओं को प्राप्त करने के लिए उपयोग की जाने वाली गर्मी उपचार विधि और एक ही समय में चयनित होने के लिए विनिर्माण प्रक्रिया पर आधारित है। शाफ्ट सामग्री का चयन करते समय विचार करने के लिए दो मुख्य मानदंड हैं। ये ताकत और कठोरता हैं। कठोरता सामग्री के यंग के मापांक से संबंधित है, जबकि ताकत को उपज की ताकत और चयनित सामग्री की अंतिम ताकत से निर्धारित किया जाता है।

सबसे पहले, चलो कठोरता के बारे में बात करते हैं। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, कठोरता एक सामग्री के युवा मापांक का एक कार्य है। आज, यंग का मापांक अनिवार्य रूप से अधिकांश स्टील सामग्री के लिए स्थिर है। इसका मतलब यह है कि यदि स्टील को शाफ्ट के रूप में चुना जाता है, तो शाफ्ट की कठोरता युवा के मापांक पर निर्भर नहीं करती है, लेकिन शाफ्ट की ज्यामिति पर।

शाफ्ट पर अधिकांश लोड शाफ्ट की धुरी के लंबवत होगा। इसका मतलब है कि शाफ्ट के कुल विक्षेपण की गणना करने के लिए बीम विश्लेषण की आवश्यकता होगी। हालांकि, कुछ मामलों में शाफ्ट पर अक्षीय बल भी होंगे। उदाहरण के लिए, यदि एक जोर असर का उपयोग किया जाता है। अंत में, अधिकांश शाफ्ट को घुमाने की आवश्यकता होती है क्योंकि उनका उपयोग एक घटक से दूसरे घटक तक टोक़ को प्रसारित करने के लिए किया जाता है।

यह लेख मुख्य रूप से पेश करता है कि शाफ्ट के लिए किस सामग्री का उपयोग किया जाता है। इस लेख को पढ़कर, हम समझ सकते हैं कि शाफ्ट आमतौर पर एक परिपत्र क्रॉस - अनुभाग के साथ एक यांत्रिक हिस्सा है। यह विभिन्न यांत्रिक घटकों (जैसे स्प्रोकेट्स, गियर, पुली और कैम) के लिए रोटेशन की अक्ष प्रदान करता है, और इसका उपयोग गति की ज्यामिति को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है क्योंकि यह घूमता है।

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