در مهندسی مکانیک ، نیاز به موقعیت یابی محوری قابل اعتماد از اجزای مختلف - مانند یاتاقان ها ، چرخ دنده ها یا قرقره ها - اغلب خواستار راه حل هایی است که هم جمع و جور و هم به راحتی مونتاژ می شوند. یکی از این مؤلفه ها ، گرچه اغلب به دلیل سادگی آن نادیده گرفته می شود ، دایره خارجی بشر اما چه چیزی باعث می شود یک دایره خارجی در طراحی مجامع چرخان و غیر چرخش چنین عنصر ارزشمندی را ایجاد کند و چرا هنوز هم امروزه در ساخت دقیق مورد استفاده قرار می گیرد؟
در دایره خارجی ، همچنین به عنوان یک حلقه نگهدارنده یا حلقه ضربه محکم و ناگهانی گفته می شود ، یک حلقه فلزی نیمه انعطاف پذیر است که به گونه ای طراحی شده است سوار شده در یک شیار به قطر بیرونی یک شافت بشر پس از نصب ، به عنوان یک توقف مکانیکی عمل می کند و از حرکت جانبی قطعات در امتداد شافت جلوگیری می کند. مشخصات منحصر به فرد آن-از نظر معمولی یک بخش فولادی بهار مسطح و مسطح-است که آن را در حین نصب کمی گسترش می دهد و سپس دوباره به یک شیار ماشینکاری شده باز می شود تا یک سد ایمن و باربری ایجاد شود.
سادگی ساختاری دایره به راندمان مکانیکی آن اعتقاد دارد. هنگامی که به درستی انتخاب و نصب شده ، دایره های خارجی می توانند در برابر بارهای محوری قابل توجه مقاومت کنید بدون نیاز به اتصال دهنده های پیچیده نخ یا مکانیسم های قفل. این امر باعث می شود آنها برای طرح های جمع و جور که در آن فضای محدود است و به حداقل رساندن وزن مهم است ، ایده آل شود.
انتخاب مواد نقش مهمی در عملکرد دایره ها ایفا می کند. بیشتر حلقه های درجه صنعتی از تولید می شوند فولاد بهار کربن سخت شده ، که استحکام کششی بالا ، مقاومت در برابر خستگی و دوام را در زیر بارگذاری چرخه ای ارائه می دهد. در برنامه های کاربردی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی یا خصوصیات غیر مغناطیسی دارند ، فولاد ضد زنگ (مانند 420 یا 316 نمره) یا آلیاژهای ویژه مانند مس بریلیم نیز به کار می روند. درمان های سطحی - از جمله پوشش فسفات ، آبکاری روی یا انفعال - اغلب برای تقویت مقاومت سایش و دوام محیطی اعمال می شوند.
از نظر عملکرد ، محافل خارجی تعدادی از مزایای مهندسی را ارائه می دهند:
-
حفظ بار محوری : هنگامی که در شیار نشسته اید ، دایره به عنوان یک توقف مکانیکی مثبت عمل می کند ، قادر به نگه داشتن اجزای زیر بار محوری قابل توجه و بدون لغزش است.
-
مونتاژ سریع و جداسازی : نصب با استفاده از انبردست Circlip سریع و کنترل شده با ابزار ، کاهش زمان مونتاژ و تلاش برای نگهداری است.
-
راندمان فضا و وزن : در مقایسه با پیچ ها ، واشرها یا سایر روشهای احتباس ، حلقه ها فضای شعاعی و محوری حداقل را اشغال می کنند.
-
مقرون به صرفه : با توجه به هندسه ساده و سازگاری تولید انبوه ، محافل یک راه حل بسیار اقتصادی برای تولید در مقیاس بزرگ است.
دایره های خارجی به طور گسترده ای در آن استفاده می شود سیستم های خودرو ، ماشین آلات صنعتی ، مکانیسم های هوافضا ، مجامع دنده و لوازم مصرف کننده بشر به عنوان مثال ، در انتقال خودرو ، آنها عناصر چرخشی مانند قطب های هماهنگ کننده یا خوشه های دنده را تضمین می کنند. در موتورهای برقی ، آنها یاتاقان ها و اجزای نصب شده شفت را حفظ می کنند. به دلیل سهولت در نصب ، آنها نیز اغلب در کیت های تعمیر DIY و مجامع تجهیزات مورد استفاده قرار می گیرند که در آن قابلیت سرویس در اولویت است.
با این حال ، مناسب تکنیک طراحی و نصب شیار برای عملکرد قابل اعتماد ضروری هستند. شیار باید با تحمل های دقیقی برای قطر ، عمق و سطح سطح ماشینکاری شود تا از مسائلی مانند جابجایی یا بارگیری ناهموار جلوگیری شود. علاوه بر این ، دایره باید بر اساس انتخاب شود اندازه شافت ، مشخصات شیار (مطابق با استانداردهای DIN 471 یا ISO 8752) و ظرفیت بار محوری مورد نیاز بشر بیش از حد ترساندن دایره در حین نصب یا استفاده مجدد مکرر می تواند منجر به تغییر شکل دائمی ، از دست دادن نیروی بهاری و خرابی نهایی شود.
نکته مهم دیگر این است عملکرد پویا از حلقه ها در سیستم های چرخان. در محیط های پر سرعت یا پر لرزه ، نگه داشتن حلقه ها باید بدون ایجاد عدم تعادل یا خستگی در شافت ، موقعیت را حفظ کنند. این منجر به توسعه شده است دایره های ویژه با ویژگی های خود قفل یا هندسه های جرم کاهش یافته است ، برای ثبات چرخشی بهینه شده است.
در سالهای اخیر ، نقش محافل با توسعه خطوط مونتاژ خودکار و سیستم های مکاترونیک گسترش یافته است. کیت های حلقه ای از قبل مونتاژ شده ، ابزارهای نصب سازگار با رباتیک و سیستم های اندازه گیری شیار دیجیتال اکنون بخشی از فرآیندهای تولید با کیفیت هستند. با وجود افزایش دستگاه های قفل پیچیده تر ، محافل خارجی به دلیل تکرارپذیری ، هزینه کم و قابلیت اطمینان مکانیکی ، در تولید با حجم بالا طرفداری می شوند. $ $ $
