Tandhjul med korrekt evolventprofil
Et tandhjul defineres af modul, tandantal og indgrebsvinkel. Modulet m angiver tandstørrelsen i millimeter, og delediameteren er modulet gange tandantallet. Standardindgrebsvinklen er 20° efter ISO 53, og to hjul, der skal gå i indgreb, skal have samme modul og indgrebsvinkel. Akselafstanden er halvdelen af summen af delediametrene.
Vi tegner tænderne med nøjagtig evolventprofil, ikke med cirkelbuer, som ofte giver støj og hurtigt slid. Ved færre end ca. 17 tænder opstår underskæring ved 20° indgrebsvinkel, og det løses med profilforskydning. Ud fra et slidt hjul regner vi modulet ud fra topdiameter og tandantal: uden profilforskydning er topdiameteren m × (z + 2). Kædehjul tegnes efter kædens deling og rullediameter efter ISO 606.
Tandhjul i POM eller PA kører mere støjsvagt og klarer sig uden smøring, men tåler mindre last og varme end stål. I et gear med blandede materialer laves det mindre hjul ofte i metal og det større i plast, fordi det lille hjuls tænder er i indgreb oftere. Når et stålhjul erstattes af plast, øges tandbredden gerne en smule.
Aksler, pasninger og lejesæder
Pasninger efter ISO 286 angiver, hvordan hul og aksel skal passe sammen. H7/g6 giver en glidepasning med lille slør til dele, der skal bevæge sig. H7/h6 giver en styrepasning, der kan monteres med hånden. H7/p6 giver en prespasning til nav, der skal sidde fast uden kile. Vi vælger pasning efter funktion og angiver den direkte ved målet, for eksempel Ø25 H7.
Lejesæder dimensioneres efter lejeproducentens tabeller. Ved roterende last på inderringen sidder lejet ofte med k6 på akslen og H7 i huset, men belastning og lejetype er afgørende. Kilenoter tegnes efter DIN 6885 med kilebredde og notdybde efter akseldiameteren. Akslens ansatser får en overgangsradius, der er mindre end lejets kantafrunding, så lejet ligger plant an. En almindelig fejl på hjemmetegnede aksler er, at alle mål får samme snævre tolerance. Det gør delen dyr, uden at den bliver bedre. Vi angiver kun pasninger, hvor dele mødes, og lader resten følge de generelle tolerancer.
Bøsninger, sliddele og materialer
I landbrugs- og skovmaskiner sidder mange glidelejer og bøsninger, der slides hurtigt i snavs og fugt. En bøsning i POM eller PA kan være et godt alternativ til bronze, hvor belastningen er moderat, fordi den kan køre uden smøring. Plast svulmer dog op af fugt, især PA, og kræver derfor større lejeslør end metal. Snavs er ofte et større problem end lasten. En bøsning, der sidder åbent mod jord og sand, kan slides hurtigere, når den smøres, fordi fedtet binder partikler. Så gør en tætning eller en afskærmning foran lejet mere gavn end et hårdere materiale.
Til enkelte sliddele kan et 3D-print i kulfiberforstærket PA fungere som hurtig erstatning, indtil en metaldel er på plads. Vi vurderer belastningen og siger det ligeud, når en printet del kun er en midlertidig løsning. Ved tilbagevendende havarier tegner vi konstruktionen om i stedet for at kopiere den – se også reservedele der ikke længere produceres.
Beslag, afdækninger og afskærmninger
Beslag til hydraulikventiler, arbejdslys, kameraer og tilbehør hører til de mest almindelige opgaver. Vi tager udgangspunkt i eksisterende hulbilleder og tegner beslaget i plade, profil eller fræset aluminium. Ofte bliver et bukket pladeemne både billigst og stærkest, og så leveres DXF med udfoldning. Beslag på redskaber udsættes for stød og vibrationer, som er svære at beregne præcist. Vi undgår derfor skarpe hjørner og svejsninger i højt belastede zoner. Vi foretrækker en bukket flig frem for en svejst og dimensionerer skrueforbindelserne med god margin og låsemøtrik eller gevindsikring.
Afskærmninger over bevægelige dele skal forhindre, at nogen kan nå kæder, aksler og remme. Vi udformer åbninger og afstande efter sikkerhedsafstandene i DS/EN ISO 13857 og tegner fastgørelser, der kræver værktøj for at blive løsnet. Ansvaret for maskinens CE-mærkning ligger fortsat hos producenten eller hos den, der bygger maskinen om. Afskærmninger, der skal åbnes ved service, får hængsler eller styr, så de er nemme at sætte på igen og ikke bliver liggende.
Konstruktion af maskindele med tegninger til værkstedet
En maskindel bliver aldrig bedre end grundlaget til værkstedet. Vi leverer STEP til CNC-programmering og en PDF-tegning efter ISO 128 med afbildninger, snit, mål, pasninger og gevind. Generelle tolerancer angives efter ISO 2768-1, som regel klasse m. Overfladeruhed angives med Ra-værdier, hvor funktionen kræver det, for eksempel Ra 0,8–1,6 µm på lejesæder.
Geometriske tolerancer efter ISO 1101 bruges, hvor de gør en forskel, som koaksialitet mellem to lejesæder eller vinkelrethed mod en anlægsflade. Vi undgår snævre tolerancer, hvor de ikke er nødvendige, fordi hver unødig hundrededel koster maskintid. Mere om grundlaget finder du under tekniske tegninger efter ISO og i guiden tolerancer og pasninger.
Tegningen får et tegningshoved efter ISO 7200 med varenummer, materiale, revision og målestok. Ændringer føres ind i en revisionstabel, så værkstedet altid ved, hvilken version der gælder.
Vejledende værdier for maskindele
| Parameter | Vejledende værdi eller standard |
|---|---|
| Indgrebsvinkel, tandhjul | 20° (ISO 53) |
| Dele- og topdiameter | d = m · z, da = m · (z + 2) |
| Mindste tandantal uden underskæring | ca. 17 ved 20° (ca. 14 med lidt underskæring) |
| Glidepasning, bevægelige dele | H7/g6 (ISO 286) |
| Styrepasning, montering med hånden | H7/h6 |
| Prespasning til nav | H7/p6 |
| Lejesæde ved roterende inderringslast | ofte k6 på akslen, H7 i huset – efter lejeproducenten |
| Kileforbindelse | parallelkile efter DIN 6885, mål efter akseldiameter |
| Generelle tolerancer | ISO 2768-1, som regel klasse m |
| Overfladeruhed på lejesæde | Ra 0,8–1,6 µm (ISO 21920) |
Vejledende værdier for almindelige tilfælde. Belastning, materiale og lejeproducentens anvisninger afgør den endelige dimensionering.
Det skal vi bruge fra dig
- Den slidte eller defekte del eller fotos med mål
- Maskinens mærke, model og serienummer
- Mål på modstykkerne: aksler, lejer og hulbilleder
- Belastning, omdrejningstal og arbejdsmiljø (snavs, fugt, temperatur)
- Til tandhjul: tandantal på begge hjul og akselafstand
- Ønsket fremstillingsmetode eller det værksted, I allerede bruger
- Antal dele, og hvor hurtigt maskinen skal i gang igen
Eksempler på opgaver
- Tandhjul til gearkasse i ældre maskine
- Kædehjul til transportør
- Aksel med kilenot og lejesæder
- Bøsninger og glidelejer i POM
- Beslag til hydraulikventil eller arbejdslys
- Afskærmning over kæde- og remtræk
- Adapter mellem redskab og trepunktsophæng
- Slidliste til gødningsspreder eller transportbånd
- Hydraulikblok og adaptere til rørkoblinger
- Kamerabeslag til skovmaskine
Det påvirker pris og leveringstid
- Antal pasninger, gevind og geometriske tolerancer
- Tandhjul og andre profiler, der skal beregnes
- Om delen skal forbedres eller kopieres direkte
- Tegningens omfang: afbildninger, snit og tolerancesætning
- Behov for en forenklet styrkekontrol
- Om der findes en eksisterende del at måle på
Det får du
- STEP-fil til CNC-programmering
- PDF-tegning efter ISO 128 med pasninger og tolerancer
- DXF med udfoldning til pladedele
- Stykliste med lejer, kiler, O-ringe og skruer
- Forenklet kontrol af belastningen efter behov
- Printet prøvedel til pasform (tilvalg)
Ofte stillede spørgsmål
Kan I tegne et tandhjul ud fra en slidt original?
Ja. Vi tæller tænderne, måler topdiameter og akselafstand og regner modul og eventuel profilforskydning ud. Tænderne tegnes med evolventprofil, så hjulet går i indgreb med modhjulet.
Hvad betyder H7/g6 på en tegning?
Det er en pasning efter ISO 286. H7 er tolerancen for hullet og g6 for akslen, og kombinationen giver et lille slør, så delene kan glide mod hinanden. H7/p6 giver i stedet et greb, hvor delene presses sammen.
Kan I beregne styrken?
Vi laver forenklede kontroller og dimensionerer med margin. Beregninger, der skal kunne dokumenteres, for eksempel til løfteudstyr, laves af en beregningsingeniør, der tager ansvar for resultatet.
Kan et tandhjul 3D-printes?
Ja, ved lav til moderat belastning. Kulfiberforstærket PA eller PETG fungerer i mange mekanismer. Til højt drejningsmoment og høje omdrejningstal tegner vi hjulet til stål eller POM.
Hjælper I med at finde et værksted?
Ja. Vi producerer selv med 3D-print og hjælper dig videre til værksteder for drejning, fræsning og plade. Med en komplet tegning bliver det nemt at sammenligne tilbud.
Hvilke filer skal værkstedet bruge?
Som regel en STEP-fil til programmeringen og en PDF-tegning med tolerancer. Pladeværksteder vil desuden gerne have DXF med udfoldning og bukkeoplysninger.