Gépelemek

Tartalom

Előszó 17
A GÉPELEMEK FOGALMA ÉS FELOSZTÁS 18
I. GÉPELEMEK ANYAGÁNAK KIVÁLASZTÁSA 19
A) Méretezési alapfogalmak 21
1. Az erő 21
1.1. Az erő fogalma, az erő fajtái 21
1.2. Az erő ábrázolása 22
1.3. Az erő jellemzői 22
1.4. A kölcsönhatás törvénye 23
1.5. Az eredő erő 24
1.5.1. Közös hatásvonalon működő erőrendszer eredőjének
meghatározása 24
1.5.2. Párhuzamos hatásvonalú erőrendszer eredőjének meghatározása 25
1.5.3. Metsződő hatásvonalú erőrendszer eredőjének meghatározása 27
2. Merev testek statikája 27
2.1. Az egyensúly feltétele 27
2.1.1. Merev test egyensúlya két erő esetén 27
2.L2. Merev test egyensúlya három, azonos pontban metsződő
erő esetén 27
2.2. Az erő forgató hatása 28
2.2.1. A forgatónyomaték (az erő nyomatéka) 28
2.2.2. Az erőpár fogalma 29
3. Szilárdságtan 30
3.1. Alakváltozások 30
3.2. A feszültség fogalma 30
3.3. Igénybevételi módok 32
3.3.1. Húzó-(nyomó-)igénybevétel 32
3.3.2. Nyíróigénybevétel 35
3.3.3. Hajlítóigénybevétel 36
3.3.4. Csavaróigénybevétel 40
3.3.5. Összetett igénybevétel 43
B) Szerkezeti anyagok 44
1. Fémes szerkezeti anyagok 44
1.1. Acélok 44
1.1.1. Szerkezeti acélok 46
1.1.2. Szerszámacélok 47
1.1.3. Különleges acélok 47
1.2. Öntvények 47
1.2.1. Öntöttvas 48
1.2.2. Acélöntvények 48
1.3. Színesfémek 49
1.3.1. Réz 49
3.3.2. Horgany 49
1.3.3. Ólom 49
1.3.4. Ón 50
1.3.5. Csapágyötvözetek 50
1.3.6. Nikkel 50
1.3.7. Nemesfémek 51
1.3.8. Egyéb fémek 51
1.3.9. Kettősfémek 51
1.4. Könnyűfémek 51
1.4.1. Alumínium 52
1.4.2. Magnézium 52
1.4.3. Titán 52
2. Fémes szerkezeti anyagok korrózió elleni védelme 52
2.1. Fémes védőrétegek 54
2.1.1. Galvanikus bevonat 54
2.1.2. Durállemezek bevonása 54
2.2. Nemfémes védőrétegek 54
2.2.1. Acélok oxid-és foszfátkezelése 54
2.2.2. Alumíniumötvözetek eloxálása 55
2.3. Festékrétegek 55
3. Nemfémes szerkezeti anyagok 55
3.1. Szerves anyagok 55
3.1.1. Műanyagok 55
3.1.1.1. Hőre lágyuló műanyagok 55
3.1.1.2. Hőre nem lágyuló műanyagok 56
3.1.2. A fa 57
3.1.3. Papír 58
3.1.4. Textil 58
3.1.5. Gumi 59
3.1.6. Bőrök 59
3.1.6.1. Természetes bőrök 59
3.1.6.2 Műbőrök 60
3.1.7. Parafa 60
3.2. Szervetlen anyagok 60
3.2.1. Szén és grafit 60
3.2.2. Az üveg 61
3.2.3. Kvarc 61
3.2.4. Bazalt 61
3.2.5. Azbeszt 61
3.2.6. Kerámia 61
Ellenőrző kérdések 61
II. FÉMIPARI KÖTÉSMÓDOK ÉS KÖTŐGÉPELEMEK 63
A) Oldható kötések és kötőgépelemek 65
1. Csavarkötések 65
1.1. A csavarmenet 66
1.2. A csavarok 67
1.2.1. Kötés létesítésére alkalmas csavarok 68
1.2.1.1. Kötőcsavarok 68
1.2.1.2. Feszítőcsavarok 75
1.2.1.3. Támasztócsavarok 75
1.2.1.4. Facsavarok 75
1.2.2. Gépelemeket rögzítő csavarok 77
1.2.3. Nyílászáró csavarok 77
1.2.4. Mozgásokat továbbító csavarok 78
1.3. Alátétek 78
1.3.1. Nyers alátét 78
1.3.2. Fényes alátét 79
1.3.3. Ferde alátét 79
1.4. Csavaranyák 79
1.4.1. Hatlapú anya 80
1.4.2. Különleges anyák 80
1.5. Csavarbiztosítások 80
1.5.1. Csavarbiztosítás rugós alátéttel 81
1.5.2. Ellenanyás biztosítás 81
1.5.3. Sasszeges biztosítás 82
1.5.4. Lemezes biztosítás 82
1.5.5. Biztosítás huzallal 82
1.6. Csavarkulcsok, szerelőfogók 83
1.6.1. Állandó nyílású csavarkulcsok 84
1.6.1.1. Villáskulcsok 84
1.6.1.2. Csillagkulcsok 85
1.6.1.3. Dugókulcsok 85
1.6.1.4. Csőkulcsok 87
1.6.1.5. Körmöskulcsok 87
1.6.1.6. Hatszögkulcsok 88
1.6.2. Állítható nyílású csavarkulcsok 88
1.6.3. Erőkorlátozó és nyomatékmérő kulcsok 89
1.6.3.1. Erőkorlátozó kulcs 89
1.6.3.2. Nyomatékmérő kulcs 89
1.6.4. Különleges csavarkihajtó szerszámok 89
1.6.4.1. Ászokcsavar-kihajtó 89
1.6.4.2. Csavarhúzók 90
1.6.4.3. Csavarmeghúzó készülékek 91
2. Kisebb rögzítőelemek 91
2.1. Csapszegek 91
2.1.1. Egyszerű csapszeg 92
2.1.2. Fejes csapszeg 94
2.1.3. Menetes csapszeg 94
2.2. Hengeres szegek 94
2.2.1. Helyzetbiztosító szegek 94
2.2.2. Támasztószegek 94
2.2.3. Hasított szegek 97
3. Ékek, ékkötések 97
3.1. Feszítőékek 97
3.1.1. Nyerges ék 98
3.1.2. Lapos ék 98
3.1.3. Hornyos és fészkes ék 98
3.1.4. Érintős ék 101
3.1.5. Kúpos szeg 101
3.2. Keresztnyírású ékek 103
4. Reteszek, reteszkötések 103
4.1. Hornyos és fészkes retesz 105
4.2. íves retesz 105
4.3. Siklóretesz 105
4.4. Bordás tengely 106
B) Nem oldható kötések 108
1. Szegecsek, szegecskötések 108
1.1. Szegecsek 108
1.2. Szegecskötések készítése 108
1.3. Különféle szegecskötések 110
1.3.1. Átlapolt szegecskötés 110
1.3.2. Hevederes szegecskötés 110
2. Hegesztett kötések 111
2.1. Hegesztés 111
2.1.1. Sajtolóhegesztés 112
2.1.1.1. Kovácshegesztés 112
2.1.1.2. Víz-gázhegesztés 112
2.1.1.3. Termithegesztés 112
2.1.1.4. Villamos ellenálláshegesztés 113
2.1.1.5. Ponthegesztés 114
2.1.1.6. Vonalhegesztés 114
2.1.1.7. Tompahegesztés 114
2.1.2. Olvasztóhegesztés 115
2.1.2.1. Lánghegesztés 115
2.1.2.2. ívhegesztés 116
2.2. Hegesztési varratok 116
2.2.1. Tompavarratok 116
2.2.2. Sarokvarratok 117
2.2.3. Élvarrat 117
2.2.4. Háromlemez-varratok 118
3. Forrasztás 118
3.1. Lágy forrasztás 118
3.2. Keményforrasztás 118
4. Fémragasztás 119
5. Zsugorkötés 119
Ellenőrző kérdések 121
III. A FORGÓ MOZGÁS GÉPELEMEI 123
A) Tengelyek 125
1. Rendeltetés szerint 127
1.1. Állótengelyek 127
1.2. Forgótengelyek 127
2. Igénybevétel szerint 127
2.1. Hajlításra igénybe vett tengelyek 127
2.2. Csavarásra igénybe vett tengelyek 128
2.3. Csavarásra és hajlításra igénybe vett tengelyek 129
3. Különleges tengelyek és tengely végek 129
3.1. Hajlékony tengelyek 129
3.2. Poligontengely 129
3.3. Bordástengely 131
3.4. Kúpostengelyvég 131
3.5. Fésűscsap 131
3.6. Gömbcsap 132
3.7. Üregescsap 132
B) Csapágyak 133
1. Siklócsapágyak 133
1.1. Hordozó vagy radiális siklócsapágyak 134
1.1.1. A csap elhelyezkedése a furatban 136
1.1.2. Pajzscsapágy 137
1.1.3. Szemcsapágy 137
1.1.4. Osztott csapágy 138
1.1.5. Levegőkenésű hordozócsapágyak 138
1.2. Támasztó-vagy axiális csapágyak 140
1.2.1. Talpcsapágyak 140
1.2.2. Fésűscsapágy 141
1.2.3. Levegőkenésű támasztócsapágyak 142
1.3. Perselyek 142
1.3.1. Perselyek kialakítása 142
1.3.2. Perselyek besajtolása a házba 143
1.3.3. Perselyek furatba erősítése 143
1.3.4. Perselyek végleges megmunkálása 145
1.4. A siklócsapágyak kenése 145
1.4.1. Kenőanyagok 146
1.4.1.1. Kenőolajok 147
1.4.1.2. Kenőzsírok 147
1.4.2. Kenőanyagbevezetési módok 147
1.4.2.1. Stauffer-zsírzó 147
1.4.2.2. Zsírzógomb 148
1.4.2.3. Kanócos olajozás 148
1.4.2.4. Rezgőtűs olajozás 149
1.4.2.5. Kenőgyűrűs olajozás 149
1.4.2.6. Központi olajozóberendezés 150
2. Gördülőcsapágyak 151
2.1. A gördülőcsapágyak osztályozása 151
2.1.1. Gyűrűs csapágyak 151
2.1.1.1. Egysorú, mélyhornyú golyóscsapágy 154
2 1 1.2. Önbeálló gyűrűs golyóscsapágy 54
2 113 Egysorú, ferde hatásvonalú golyóscsapágy 155
21.1.4. Kétsorú, ferde hatásvonalú golyóscsapágy 155
2.1 A.5. Egysorú hengergörgős csapágy 157
2.1.1.6. Kúpgörgős csapágy 157
2.1.1.7. Egysorú önbeálló csapágy 157
2.1.1.8. Kétsorú önbeálló görgőscsapágy 158
2.1.1.9. Tűgörgős csapágyak 159
2.1.2. Tárcsás csapágyak 160
2.1.2.1. Egyfelé ható tárcsás golyóscsapágy 160
2.1.2.2. Kétfelé ható tárcsás golyóscsapágy 161
2.1.2.3. Önbeálló tárcsás görgőscsapágy 161
2.2. Gördülőcsapágyak beépítése 162
2.2.1. Csapágyházak 162
2.2.2. Csapágyak szerelése 163
2.2.2.1. Csapágyak felszerelése tengelyre, ill. a fészekbe 163
2.2.2.2. Csapágyak kiszerelése 165
2.2.3. Csapágyak tengelyirányú rögzítése 167
2.2.3.1. Belső gyűrű tengelyirányú rögzítése 167
2.2.3.2. Külső csapágygyűrű megtámasztása a házban 169
2.2.4. Csapágyházak tömítése 170
2.2.4.1. Zsírkenésű csapágyházak tömítése 172
2.2.4.2. Olajkenésű csapágyházak tömítése 172
2.3. Gördülőcsapágyak kenése 174
2.3.1. Zsírkenés 174
2.3.2. Olajkenés 175
2.3.3. Kenőanyagok 175
2.3.3.1. Zsírok 175
2.3.3.2. Olajok 176
2.3.3.3. Szintetikus kenőolajok 176
3. A siklócsapágyak és a gördülőcsapágyak összehasonlítása 176
Ellenőrző kérdések 177
IV. FORGÓ MOZGÁST KÖZVETÍTŐ GÉPELEMEK 179
A forgó mozgás és a módosítás (áttétel) fogalma 181
A) A forgó mozgás közvetítése súrlódással 184
1. Dörzskerékhajtás 184
1.1. A dörzskerékhajtás elve és jellemzői 185
1.2. Állandó áttételű dörzskerékhajtások 186
1.3. Változtatható áttételű (módosítású) dörzskerékhajtások 186
1.4. Forgásirány-változtatásra alkalmas dörzskerékhajtások 187
1.5. Gépek be- és kikapcsolására alkalmas dörzskerékhajtások 188
2. Szíjhajtás 188
2.1. A szíjhajtás elve és jellemzői 188
2.2. Szíjhajtások elrendezése 189
2.3. Szíjtárcsák 190
2.4. Szíjak 191
2.4.1. Szíjfajták 191
2.4.2. Szíjak végtelenítése 191
3. Ékszíjhajtás 192
3.1. Az ékszíjhajtás elve és jellemzői 192
3.2. Ékszíjtárcsák 194
3.3. Ékszíjak 195
4. Kötélhajtás 195
4.1. A kötélhajtás elve és jellemzői 195
4.2. Kötélhajtások elrendezése 195
4.3. Kötéltárcsák 197
4.4. Kötelek 197
B) A forgó mozgás közvetítése kényszerkapcsolattal 198
1. Fogaskerékhajtások 198
1.1. Hengeres kerekek (homlokkerekek) 200
1.1.1. Elnevezések 200
1.1.2. A legfontosabb összefüggések 202
1.1.3. A fogaskerékpár módosítása és nyomatéki viszonyai 204
1.1.3.1. A fogaskerekpár módosítása 204
1.1.3.2. A fogaskerékpár nyomatéki viszonyai 204
1.1.4. A fogaskerékhajtás kerekeinek kapcsolási feltételei 205
1.1.5. Egyszerű homlok fogaskerékhajtás tervezése 205
1.1.6. Hengeres kerekek típusai 206
1.1.6.1. Egyenesfogazatú hengereskerék 206
1.1.6.2. Ferdefogazatú hengereskerék 207
1.1.6.3. Nyílfogazatú hengereskerék 207
1.1.6.4. Csavarkerék 208
1.1.6.5. Belsőfogazatú hengereskerék 208
1.1.6.6. Fogasléc 210
1.2. Kúpkerék 210
1.2.1. Kúpkerekek típusai 210
1.2.1.1. Egyenes-és ferdefogazatú kúpkerék 210
1.2.1.2. Síkkerék és kúpkerék kapcsolódása 211
1.3. Fogaskerekek készítése 211
1.3.1. Fogaskerék készítése tárcsamaróval 213
1.3.2. Fellow-féle lefejtő eljárás 213
1.3.3. Maag-féle fogazási eljárás 213
1.4. A fogaskerekek anyagai 213
1.5. Fogaskerék-rendszerek 215
1.5.1. Egyszerű soros kerekekből álló áttételezés 217
1.5.2. Többszörös áttételezés 218
2. Csigahajtás 218
2.1. A csigahajtás módosítása 219
3. Lánchajtás 221
3.1. Lánchajtások elrendezései 222
3.1.1. Vízszintes hajtás 222
3.1.2. Függőleges és ferde elrendezés 222
3.1.3. Különleges elrendezések 223
3.2. Alkalmazott lánctípusok, a lánc végtelenítése 224
3.2.1. Lánctípusok 224
3.2.1.1. Szemes lánc 224
3.2.1.2. Gall-lánc 224
3.2.1.3. Hüvelyes lánc 224
3.2.1.4. Hajlított hevederű lánc 226
3.2.1.5. Horgos lánc 226
3.2.1.6. Görgős lánc 227
3.2.1.7. Fogazott lánc 227
3.2.2. A lánc végtelenítése 227
3.2.3. Lánckerekek 228
C) Tengelykapcsolók 230
1. Merev kapcsolók 230
1.1. Kúpos szeg 230
1.2. Tokos kapcsoló 231
1.3. Kúpos kapcsolóhüvely 231
1.4. Héjas kapcsoló 233
1.5. Tárcsás kapcsoló 233
1.6. Tengelyvégre kovácsolt tárcsás kapcsoló 233
2. Mozgékony tengelykapcsolók 234
2.1. Hődilatációs kapcsoló 235
2.2. Oldham-kapcsoló 235
3. Rugalmas tengelykapcsolók 235
3.1. Bőr- vagy gumidugós kapcsoló 236
3.2. Bibby-kapcsoló 237
4. Hajlékony tengelykapcsolók 237
4.1. Kardáncsukló 238
4.2. Hardy-tárcsa 238
5. Oldható tengelykapcsolók 239
5.1. Körmöskapcsoló 239
6. Súrlódó tengelykapcsolók 239
6.1. Kúpos kapcsoló 241
6.2. Lemezes kapcsoló 242
7. Különleges tengelykapcsolók 242
7.1. Elektromágneses tengelykapcsoló 242
7.2. Hidrodinamikus tengelykapcsoló 243
Ellenőrző kérdések 243
V. A MOZGÁST ÁTALAKÍTÓ SZERKEZETEK 247
A) Mechanizmusok
1. Karos mechanizmusok 249
1.1. A karos mechanizmusok alkatrészei 249
1.2. A karos mechanizmusok főbb típusai 252
1.2.1. Körhagyós (excenteres) mechanizmus 252
1.2.2. Himbás (kulisszás) mechanizmus 254
1.2.3. Forgattyús hajtómű 256
2. Bütykös mechanizmus 260
2.1. A bütyök mozgása 261
2.1.1. A bütyök alternáló mozgást végez 261
2.1.2. A bütyök forgó mozgást végez 261
2.2. Az emeltyű profilja 262
2.3. Az emeltyű mozgása 262
3. Fogas mechanizmus 263
4. Csavarorsós hajtómű 264
B) Szakaszos mozgatók 266
1. Kilincses szakaszos mozgatók 266
1.1. Kilincses szakaszos forgatás 266
1.2. Kilincses szakaszos továbbítás 268
2. Kerekes szakaszos mozgatók 268
2.1. Fogazott szakaszos mozgatók 268
2.2. Csillagkerekes szakaszos mozgató 269
2.3. Súrlódókerekes szakaszos mozgató 270
3. Villás szakaszos mozgatók 271
C) Szakaszos gátlás 272
D) Fékek 273
1. Pofásfékek 274
1.1. Külső pofásfék 274
1.1.1. Egypofás fék 274
1.1.2. Kétpofás fék 276
1.2. Belső pofásfék 279
2. Szalagfék 279
2.1. Egyszerű szalagfék 279
2.2. Különbözeti (differenciál-)fék 280
2.3. Összeg-szalagfék 281
3. Kúpos és tárcsás dörzsfékek 281
3.1. Kúpos dörzsfék 281
3.2. Tárcsás dörzsfék 282
3.3. Lamellás fék 283
Ellenőrző kérdések 284
VI. FOLYADÉKOKAT ÉS A LÉGNEMŰ ANYAGOKAT SZÁLLÍTÓ
GÉPELEMEK 287
A) A csővezetékek 289
1. A folyadékok és gázok áramlása 290
1.1. Áramlástani alapfogalmak 290
1.2. Súrlódásmentes áramlás 291
1.3. Súrlódásos áramlás 292
2. A csövek 295
2.1. A csövek keresztmetszete 295
2.2. A csövek jellemző adatai 295
2.2.1. Névleges átmérő, NÁ 296
2.2.2. Névleges nyomás, NNy 296
2.2.3. Üzemi nyomás, ÜNy 296
2.2.4. Próbanyomás, PNy 296
2.2.5. A cső falvastagsága 296
2.2.6. A csővezetéken adott idő alatt átáramló közeg
mennyisége (Q) 297
2.3. A csőelemek osztályozása anyaguk szerint 298
2.3.1. Fémes anyagú csövek 298
2.3.1.1. Acélcsövek 298
2.3.1.2. Öntöttvascsövek 300
2.3.1.3. Rézcsövek 303
2.3.1.4. Ólomcsövek 303
2.3.1.5. Alumíniumcsövek 303
2.3.2. Nemfémes anyagú csövek 303
2.3.2.1. Szerves anyagú csövek 303
2 3 2.2. Szervetlen anyagú csövek 304
3. Csövek összekötése, leágaztatása, irányváltoztatása 306
3 1 Acélcsövek kötése, leágaztatása, irányváltoztatása 306
3.1.1. Acélcsövek kötése hegesztéssel 306
3.1.2. Acélcsövek kötése menettel 306
3.1.3. Acélcsövek kötése karimával 307
3.1.4. Acélcsövek leágazása, irányváltoztatása 310
3.2. Öntöttvascsövek kötése, leágaztatása, irányváltoztatása 312
3.2.1. Öntöttvascsövek kötése tokos kötéssel 312
3.2.2. Öntöttvascsövek kötése karimás kötéssel 313
3.2.3. Öntöttvascsövek kötése áttoló darabbal 313
3.2.4. Öntöttvascsövek irányváltoztatása, leágaztatása 313
3.3. Rézcsövek kötése, irányváltoztatása, leágaztatása 317
3.4. Ólomcsövek kötése, irányváltoztatása, leágaztatása 317
3.5. Alumíniumcsövek kötése, irányváltoztatása, leágaztatása 317
3.6. Műanyagcsövek kötése, irányváltoztatása, leágaztatása 317
3.7. Gumicsövek kötése, irányváltoztatása, leágaztatása 319
3.8. Eternitcsövek kötése, irányváltoztatása, leágaztatása 320
3.9. Kőanyagcsövek kötése, irányváltoztatása, leágaztatása 321
3.10. Betoncsövek kötése, irányváltoztatása, leágaztatása 322
4. A csővezetékek tömítése 322
5. A csővezetékek kiegyenlítése 325
5.1. Csőből készült kiegyenlítők 325
5.1.1. ívcső 326
5.1.2. U alakú hőtágulás-kiegyenlítők 326
5.1.3. Líra alakú hőtágulás-kiegyenlítő 326
5.2. Egyéb kiegyenlítők 327
5.2.1. Tömszelencés kiegyenlítő 327
5.2.2. Lencsés kiegyenlítő 327
5.2.3. Hullámlemezes kiegyenlítő 328
6. Csőmegfogások 328
6.1. Fix csőmegfogások 328
6.1.1. Csavaros kapcsolású fix megfogások 328
6.1.2. Hegesztett kapcsolású fix megfogások 328
6.2. Mozgást lehetővé tevő csőmegfogások 329
6.2.1. Mozgást lehetővé tevő alátámasztás 329
6.2.2. Mozgást lehetővé tevő felfüggesztés 330
7. Csővezetékek szigetelése és színjelzése 330
3.1. Csővezetékek szigetelése 330
7.2. Csővezetékek színjelzése 331
8. Csőszerelvények 331
8.1. Záróelemek 331
8.1.1. csap 335
8.1.2. Tolózár 336
8.1.3. Szelep 337
8.1.4. Visszacsapók 342
8.2. Üzemvitelt biztosító szerelvények 350
8.2.1. Víztelenítők 350
8.2.2. Biztosító szelepek 351
8.2.3. Gyorszárók 355
8.2.4. Egyéb biztonsági berendezések 355
8.3. Üzemvitelt szabályozó szerelvények 357
8.3.1. Nyomáscsökkentők 357
8.3.2. Hőmérsékletszabályozás 360
8.3.3. Vízszintszabályozók 361
Ellenőrző kérdések 361
VII. A RUGÓK 365
1. Rugójellemzők 367
1.1. Rugóállandó 367
1.2. Rugókeménység 368
1.3. Előfeszítés 368
2. Rugófajták 368
2.1. Csavarrugók 368
2.1.1. Nyomórugók 369
2.1.2. Húzórugók 371
2.1.3. Forgatórugók 371
2.2. Egyszerű lemezrugók 374
2.3. Összetett lemezrugók 375
2.4. Gyűrűsrugó 375
2.5. Tányérrugó 375
2.6. Spirálrugók 376
Ellenőrző kérdések 376

Témakörök