Uratovat olennaisia mekaanisia komponentteja, joita käytetään vääntömomentin siirtämiseen akseleiden ja niihin liittyvien osien, kuten hammaspyörien tai hihnapyörien, välillä. Vaikka ne saattavat vaikuttaa yksinkertaisilta, oikean uratyypin ja -standardin valitseminen on ratkaisevan tärkeää suorituskyvyn, yhteensopivuuden ja valmistuksen tehokkuuden varmistamiseksi.
1. ISO-standardit (kansainväliset)
ISO 4156– Määrittelee suorat ja kierteiset evolventtiurat 30°, 37,5° ja 45° puristuskulmilla.
ISO 4156-1Mitat
ISO 4156-2Tarkastus
ISO 4156-3Toleranssit
ISO 14– Kattaa metriset moduuliurat (vanhempi standardi, jonka ISO 4156 on pääosin korvannut).
2. ANSI-standardit (USA)
ANSI B92.1– Kattaa 30°, 37,5° ja 45° painekulmaiset evolventtiurat (tuumapohjaiset).
ANSI B92.2M– Evolventtiurastandardin metrinen versio (vastaa standardia ISO 4156).
3. DIN-standardit (Saksa)
DIN 5480– Saksalainen standardi metrisille evolventtiura-ajoille moduulijärjestelmän perusteella (käytetään laajalti Euroopassa).
DIN 5482– Vanhempi standardi hienomoduulisille evolventti-upoille.
4. JIS-standardit (Japani)
JIS B 1603– Japanilainen standardi evolventtiuralle (vastaa standardeja ISO 4156 ja ANSI B92.2M).
5. SAE-standardit (autoteollisuus)
SAE J498– Kattaa evolventtiurat autoteollisuuden sovelluksissa (ANSI B92.1 -standardin mukainen).
Involuuttien splinejen keskeiset parametrit:
1. Hampaiden lukumäärä (Z)
● Uran hampaiden kokonaismäärä.
● Vaikuttaa vääntömomentin siirtoon ja yhteensopivuuteen vastakkaisten osien kanssa
2. Jakohalkaisija (d)
● Halkaisija, jossa hampaan paksuus on yhtä suuri kuin tilan leveys.
● Käytetään usein vertailuhalkaisijana laskelmissa.
● Ratkaisevaa sopivuuden ja vääntömomentin määrittämisen kannalta.
3. Painekulma (α)
● Yhteiset arvot:30°, 37,5°ja 45°
● Määrittää hammasprofiilin muodon.
● Vaikuttaa kosketussuhteeseen, lujuuteen ja välykseen.
4. Moduuli (metrinen) tai halkaisijan nousu (tuumaa):Määrittelee hampaan koon.
5. Pääläpimitta (D)
● Uran suurin halkaisija (ulkohampaiden kärki tai sisähampaiden juuri).
6. Pienempi halkaisija (d₁)
● Uran pienin halkaisija (ulkohampaiden juuri tai sisähampaiden kärki).
7. Pohjan halkaisija (d_b)
● Lasketaan seuraavasti:
● Käytetään evolventtiprofiilin luomiseen.
8. Hampaan paksuus ja välin leveys
●Hampaan paksuus(kehällä) on oltava samatilan leveysparittelun puolella.
● Vaikuttaa välykseen ja sovitusluokkaan (välys, siirtymä tai interferenssi).
9. Lomakkeen tyhjennys (C_f)
● Tyvessä on tilaa työkalun liikkumavaran ja häiriöiden estämiseksi.
● Erityisen tärkeää sisäisissä urituksissa.
10. Sovitusluokka / Toleranssit
● Määrittää toisiinsa liittyvien osien välisen välyksen tai häiriön.
● ANSI B92.1 sisältää sopivuusluokat, kuten luokat 5, 6 ja 7 (kasvava tiiviys).
● DIN- ja ISO-standardit käyttävät määriteltyjä toleranssialueita (esim. H/h, Js jne.).
11. Pinnan leveys (F)
● Uran kytkeytymisen aksiaalinen pituus.
● Vaikuttaa vääntömomentin siirtoon ja kulumiskestävyyteen.
Sopivuustyypit:
Sivusovitus– Välittää vääntömomentin urareunojen kautta.
Suurin halkaisijan sovitus– Keskittyy pääläpimitan ympärille.
Pieni halkaisijan sovitus– Keskittyy pienempään halkaisijaan.
Toleranssiluokat:Määrittelee valmistustarkkuuden (esim. luokka 4, luokka 5 standardissa ANSI B92.1).
Sovellukset:
Autojen vaihteistot
Ilmailu- ja avaruuskomponentit
Teollisuuskoneiden akselit
Julkaisuaika: 23.7.2025