Kayış kasnak çapı, kayış boyu ve sarım açısı

Motor devri ve istenen çıkış devrinden kasnak çaplarını, V kayışı boyunu, sarım açısını ve kayış hızını hesaplar.

Açık kayış düzeninde d₁ çaplı sürücü kasnak n₁ devriyle döner ve kayışı d₂ çaplı kasnağa n₂ olarak aktarır; C eksen mesafesi hem L kayış boyunu hem de küçük kasnaktaki sarım açısını belirler.

Girdiler

—

Değerleri girince sonuç burada görünür.

Nasıl hesaplanır

Kayış-kasnak aktarımında devir, kasnak çaplarıyla ters orantılıdır: küçük kasnak hızlı, büyük kasnak yavaş döner. Kayış kaymadığı sürece iki kasnağın çevresel hızı eşittir, bu yüzden n₁·d₁ = n₂·d₂ bağıntısı geçerlidir. Gerçekte V kayışlarında %1–2 mertebesinde kayma olur; hassas devir gerektiren yerlerde bu nedenle dişli kayış tercih edilir.

Kayış boyu formülü açık kayış düzeni içindir ve iki teğet doğru parçası ile iki yay parçasının toplamını yaklaşık olarak verir. (d₂ − d₁)²/(4C) terimi, çaplar birbirine yakınken ihmal edilebilecek kadar küçüktür; ancak büyük çevrim oranlarında belirgin katkı yapar. Hesaplanan boy piyasadaki standart kademeye tam oturmadığı için, tabloda her standart boyun gerektirdiği eksen mesafesi ters çözümle verilmiştir.

Sarım açısı, kayışın küçük kasnağa temas ettiği yaydır ve aktarılabilecek gücü doğrudan belirler. Euler'in sürtünmeli kayış bağıntısında çekme kuvvetleri oranı sarım açısıyla üstel biçimde arttığı için, açı 120°'nin altına indiğinde kapasite hızla düşer ve kayma başlar. Kayış hızı tarafında ise klasik V kayışları için pratik üst sınır 30 m/s'tir; bunun üzerinde merkezkaç kuvveti kayışı kasnak kanalından uzaklaştırarak tutunmayı azaltır.

Formül

d₂ = d₁ · n₁ / n₂
L = 2C + π(d₁ + d₂)/2 + (d₂ − d₁)² / (4C)
θ_küçük = 180° − 2·arcsin((d₂ − d₁) / 2C)
θ_büyük = 180° + 2·arcsin((d₂ − d₁) / 2C)
v = π · d₁ · n₁ / 60000 (m/s)
Serbest açıklık = √(C² − ((d₂ − d₁)/2)²)

Sık sorulanlar

Kasnak çapını istediğim gibi seçebilir miyim?

Hesap size gereken çapı verir ama piyasada kasnaklar standart kademelerde bulunur (63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160 mm gibi). En yakın standart çapı seçip ortaya çıkan devir sapmasını kontrol etmek gerekir. Ayrıca her kayış profilinin bir en küçük kasnak çapı vardır; bunun altına inmek kayışın aşırı bükülüp kısa sürede çatlamasına yol açar.

Eksen mesafesini neye göre belirlemeliyim?

Yaygın kural, eksen mesafesinin iki kasnak çapı toplamının 0,7 ile 2 katı arasında olmasıdır. Çok kısa mesafe sarım açısını düşürür ve kayışın birim zamanda kasnaklardan geçme sayısını artırarak yorulmayı hızlandırır. Çok uzun mesafede ise kayış boyunca titreşim ve çırpınma başlar.

Hesaplanan kayış boyu ile satın aldığım kayış uyuşmuyor, ne yapmalıyım?

Kayışlar kademeli boylarda üretildiği için tam eşleşme beklenmez. Tablodan en yakın standart boyu seçin ve motoru, o boyun gerektirdiği eksen mesafesine kaydırın. Motor kızağının hem gerdirme hem de montaj için yeterli hareket payı olmalı; genelde kayış boyunun %2'si kadar bir aralık yeterlidir.

Bunu da dene

Düz dişli çark

Modül ve diş sayılarından bölüm dairesi, baş/ayak dairesi, temel daire, eksen mesafesi ve kavrama oranını hesaplar.

Motor güç–tork

N·m

Motor gücü ile devir sayısından torku, ya da tork ile devirden gücü hesaplar; açısal hız ve beygir karşılıklarını da verir.

Elektrik & Motor

Kesme hızı

dev/dak

Tornalama ve frezelemede kesme hızından tezgâh devrini, ilerleme hızını ve talaş kaldırma hızını hesaplar.

Mil burulma

MPa

Güç aktaran dolu veya boş dairesel milde burulma gerilmesini, güvenlik katsayısını, gereken minimum çapı ve burulma açısını hesaplar.