เพลาเหล็กทำงานได้อย่างไรภายใต้โหลดสูงความเร็วสูงหรือสภาวะช็อตสูง

ประสิทธิภาพของ เพลาเหล็ก ภายใต้สภาวะโหลดสูงเกี่ยวข้องโดยตรงกับความแข็งแรงของวัสดุกระบวนการผลิตและสภาพการทำงาน ในการผลิตอุตสาหกรรมและอุปกรณ์เชิงกลเพลาเหล็กมักจะต้องมีการโหลดตามแนวแกนและรัศมีที่มีขนาดใหญ่มากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องจักรกลหนักโครงสร้างรองรับสะพานโรงงานกลิ้งขนาดใหญ่และอุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อให้แน่ใจว่าเพลาเหล็กจะไม่เปลี่ยนรูปหรือแตกมากเกินไปในระหว่างการทำงานระยะยาวเหล็กกล้าโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงเช่น 42CRMO และ GCR15 จะถูกเลือก วัสดุเหล่านี้สามารถได้รับความแข็งแรงของผลผลิตที่สูงขึ้นและแรงดึงหลังจากการรักษาความร้อนที่เหมาะสมซึ่งจะช่วยเพิ่มความสามารถในการรับแบริ่งของเพลาเหล็ก ในเวลาเดียวกันการปรับการออกแบบโครงสร้างของเพลาเหล็กให้เหมาะสมที่สุดก็เป็นวิธีที่สำคัญในการรับมือกับโหลดสูงเช่นการเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาใช้วิธีการสนับสนุนแบริ่งที่สมเหตุสมผลและเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายโหลดเพื่อลดความเข้มข้นของความเครียดในท้องถิ่นและปรับปรุงความทนทานของเพลาเหล็ก
ภายใต้สภาวะโหลดสูงคุณสมบัติความเหนื่อยล้าของวัสดุมีความสำคัญ เนื่องจากเพลาเหล็กอาจมีการสลับโหลดเป็นเวลานานอาจเกิดความล้มเหลวเมื่อยล้า ดังนั้นการรักษาพิเศษจะต้องดำเนินการในส่วนความเข้มข้นของความเครียดของเพลาเช่นการใช้การเปลี่ยนเนื้อการปรับกระบวนการบำบัดความร้อนให้เหมาะสมและเพิ่มมาตรการเสริมความแข็งแรงของพื้นผิวเช่นการรักษาแบบกลิ้ง นอกจากนี้การหล่อลื่นที่ดียังเป็นปัจจัยสำคัญในการลดแรงเสียดทานลดอุณหภูมิและลดการสึกหรอ การเลือกที่เหมาะสมของน้ำมันหล่อลื่นประสิทธิภาพสูงหรือจาระบีรวมกับโครงสร้างการปิดผนึกสามารถลดการสูญเสียแรงเสียดทานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงความเสถียรของเพลาเหล็กภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีน้ำหนักมาก
ภายใต้สภาวะการทำงานความเร็วสูงความแม่นยำในการหมุนความสมดุลและความต้านทานการสึกหรอของวัสดุของเพลาเหล็กกลายเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่นในแอพพลิเคชั่นเช่นเครื่องยนต์อากาศยานเทอร์โบชาร์จเจอร์และเพลามอเตอร์เพลาเหล็กจะต้องไม่เพียง แต่ทนต่อแรงสูงเท่านั้น แต่ยังรักษาการทำงานที่มั่นคงด้วยความเร็วสูงมาก หากความแม่นยำในการผลิตของเพลาเหล็กไม่สูงพอมันจะทำให้เพลาไม่สมดุลซึ่งจะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนเสียงรบกวนและความเสียหายของอุปกรณ์ ดังนั้นในระหว่างกระบวนการผลิตจะต้องใช้วิธีการประมวลผลที่มีความแม่นยำสูงเช่นการหมุน CNC การบดและการบดที่แม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าโคแอกซ์ความกลมและพื้นผิวของเพลา
ในการเผชิญกับสภาวะที่มีผลกระทบสูงเช่นเครื่องจักรวิศวกรรมอุปกรณ์เหมืองแร่อุปกรณ์ทหาร ฯลฯ เพลาเหล็กจะต้องมีความทนทานต่อความทนทานที่ดีในการรับมือกับแรงกระแทกที่มีความเครียดสูงอย่างฉับพลัน สำหรับการใช้งานดังกล่าวความเหนียวและความสามารถในการดูดซับแรงกระแทกของเหล็กมีความสำคัญอย่างยิ่งและวัสดุเหล็กอัลลอยด์ที่ได้รับการดับแบบพิเศษและการรักษาระดับอารมณ์มักจะต้องมีการปรับปรุงความต้านทานต่อแรงกระแทก นอกจากนี้การออกแบบโครงสร้างเพลาที่สมเหตุสมผลเช่นการเพิ่มการเปลี่ยนเนื้อของเนื้อขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเพลาที่เหมาะสมที่สุดและการใช้การเปลี่ยนแปลงเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาที่ก้าวล้ำสามารถกระจายความเครียดของแรงกระแทกได้อย่างมีประสิทธิภาพและหลีกเลี่ยงการแตกหักที่เกิดจากความเข้มข้นของความเครียด