Egytengelyűség

A forgó alkatrészek zavartalan működéséhez a helyzettűrések, például a központosság betartása szükséges. Már a legkisebb eltérések is kopási károkat és meghibásodásokat okozhatnak a működés során. A gyártási tűrések betartását mérőeszközök ellenőrzik.

Az egytengelyűség és a koncentrikusság szakkifejezések a helyzettűrések csoportjába tartoznak. Ugyanakkor korlátozzák a megengedett alakeltéréseket is. Az egytengelyűség kiemelten fontos a forgásszimmetrikus alkatrészek, például tengelyek, fogaskerekek, forgattyús tengelyek és vezérműtengelyek esetében. Az egytengelyűség azt jelzi, hogy több, egy tengely mentén elhelyezett alkatrész hogyan viselkedik a referenciaelemekhez képest. Megmondja, hogy az alak- és helyzeteltérések megfelelnek-e a követelményeknek. A tűréseket és a tűrésmezőket a DIN EN ISO 1101 határozza meg.

Például több, különböző átmérőjű henger egy tengely körüli forgását feltételezi. Az egytengelyűség jobb megértéséhez képzeljünk el egy keskeny, 0,3 mm átmérőjű hengert. Ez a henger, amelynek tengelye megegyezik a referenciatengellyel, az egytengelyűség tűrésmezője. A tűréssel megadott henger tengelyének ezen a 0,3 mm-es tűrésmezőn belül kell lennie. Ez a követelményektől függően az alkatrész mindegyik hengerére is érvényes. Az egytengelyűség akkor tekinthető tűrésen kívülinek, ha a tengely és a referenciatengely között 0,15 mm-nél nagyobb az eltérés.

A maximális egytengelyűség betartása alapvető fontosságú az egytengelyű alkatrész stabilitása szempontjából. A vezérműtengely működés közben eltörhet, ha csak egyetlen rajta lévő alkatrész forgástengelye is nem esik pontosan egybe a teljes forgástengellyel. Az alkatrész nem cserélhető, ha a furat tengelye a maximális értéknél jobban eltér a meghatározott ideális helyzettől. Az egytengelyűség túllépésének okai:

• A munkadarab hibás befogása
• A szerszámtartó meghajlása
• A gép rezgése

Az egytengelyűség fontos szerepet játszik a hajtótengelyek gyártásában. A koaxiális csigahajtóműveket hajtástechnikai vállalatok gyártják. Az ilyen hajtások szállítórendszerek hajtására szolgálnak. A vezérműtengelyek és a forgattyús tengelyek olyan alkatrészek, amelyeket az autógyártásban használnak. A turbófeltöltőkben olyan osztatlan tengelyt találunk, amelyen egy-egy rögzítési pont van egy adagoló- és egy hajtókerék számára. Ezeknek pontosan egytengelyűnek kell lenniük, mivel a tengely rendkívül nagy fordulatszámmal forog. A forgórészek olyan alkatrészek, amelyeket gépekbe és gépegységekbe építenek be. Az egytengelyűség a gépegységek teljesítménye szempontjából is fontos.

A közös tengelyű munkadarabokat a legkisebb tűrésekkel gyártó vállalatok gyakran alkalmaznak palástesztergálást nagy pontosságú CNC esztergagépeken. Radiális, radiálisan lépcsőzetes és szabálytalan alakú tengelyeket gyártanak. A fogaskerekek gyártása kihívást jelent a hengeres esztergálás számára. A fogaskerekeket a tengelyhez képest keresztirányban marják ki az alapanyagból. A hajtótengely simaságát befolyásolja, ha a marási mélység és ezáltal az egytengelyűség nem megfelelő. Az egytengelyűség betartása a belső hengerek megmunkálásakor is fontos szerepet játszik. A megmunkálás speciális fúró- és marógépekkel történik, amelyekben a munkadarabot a folyamat során befogják.

Manapság az egytengelyűség mérése szinte csak digitálisan történik. A minőségbiztosítási ellenőrzésre azért van szükség, hogy kiszűrhetők legyenek az utómunkát igénylő vagy selejtnek nyilvánított munkadarabok. Az egytengelyűség mérése optikai vagy tapintó érzékelős mérőeszközök segítségével történik. Ily módon több érték is mérhető egyetlen menetben vagy különböző helyzetekben.